Как правильно выбрать HDMI кабель. Его предназначение. Как выбрать кабель hdmi для подключения компьютера к телевизору

Применение HDMI-кабелей большой длины не всегда целесообразно. В спецификации, как правило, не уточняется максимальная длина соединения посредством HDMI, однако нередко затухание сигнала (зависящее помимо прочего от материала проводника и качества кабеля) является следствием использования слишком длинного кабеля.

Рассмотрим для начала работу HDMI-кабелей версии 1.4 двух категорий.

"Standart" - представлена кабелями, протестированными в работе на частоте 74,5 МГц, работающими с изображением разрешения 720р и 1080р.
"High Speed" - это кабели, протестированные на частоте 340 МГц, работающие с изображением разрешения 1080р и 2160 р.

В нашем каталоге вы можете купить HDMI-HDMI кабель VCon , для передачи сигнала на большую длину можно использовать кабель и , которые имеют встроенные усилители сигнала.

Различные категории кабелей характеризуются определенными показателями, среди которых затухание, помехозащищенность, дифференциальный импеданс. Поэтому кабель категории "Standart" длиной 5 м может быть изготовлен без особых затрат из проводника толщиной 28 AWG или 0.081 мм2. Если же использовать более дорогие материалы и усовершенствованную конструкцию, при наличии проводника 24 AWG или 0.205 мм2 длина кабеля для максимально эффективной передачи сигнала может равняться 12-15 метрам. HDMI кабель 15 метров .

В том случае если длина кабеля более 15 м и при подключении HDMI нет звука или изображения , стоит использовать дополнительные технологии и устройства. Наиболее распространенные из них, когда при работе с HDMI нет сигнала - это восстановители сигнала, эквалайзеры, усилители, оптоволоконные кабели.

Восстановитель сигнала (signal restorer) осуществляет синхронизацию поступающего с устройства сигнала, приводя его к оригинальной HDMI-спецификации. Для работы необходимо подключить восстановитель на конце HDMI-кабеля (непосредственно у дисплея). Устройство имеет небольшой размер, однако обеспечивает восстановление сигнала, имеющего разрешение 1080р (сигнал улучшается даже в том случае, если кабель HDMI не поддерживает данную скорость передачи) и может быть использован с проводниками длиной до 40 м.

Усилители сигнала (signal extender и signal booster) - в том случае, когда при подключении HDMI нет сигнала или он недостаточно силен, устройства позволяют увеличить его мощность, что дает возможность передачи информации по HDMI-кабелю до 30 м длиной. Нередко усилители встраиваются в длинные кабели производителем. HDMI кабель 30 метров .

Для качественной передачи сигнала на расстояние в несколько десятков метров могут быть также использованы эквалайзеры. Устройство не только усиливает поступающий сигнал, но и ликвидирует нежелательные помехи, сохраняя при этом яркие цвета и не искажая динамические характеристики технологий HD. Если же возникает необходимость передачи HDMI сигнала на очень большие расстояния (100-500 м), целесообразно применение оптоволоконного кабеля.

Можно заключить, что технология HDMI - это либо все, либо ничего. При достаточно сильном сигнале гарантировано получение высококачественного изображения, но если же при подключении HDMI нет сигнала или он очень слаб, изображения соответственно либо не будет совсем, либо будет с заметными искажениями. Для решения проблемы недостаточно качественного изображения могут быть использованы перечисленные выше способы либо замена кабеля с несоответствующей длиной и характеристиками. Приобрести все виды HDMI-кабелей можно в нашей компании, представляющей продукцию проверенных производителей.

КАЖУЩЕЕСЯ ИЗОБИЛИЕ.
(Первая часть трилогии «HDMI 1.4»)

С выходом спецификации HDMI 1.4 появилось сразу пять типов кабеля HDMI. Цель данной статьи - помочь разобраться в этом изобилии. Сразу оговорюсь, что материал предназначен для читателя, который уже имеет представление о том, что такое HDMI. Поэтому остановлюсь на самых важных особенностях его конструкции и использования, а также сравнении с кабелем HDMI 1.3. По большому счету, принципиальная разница в конструкциях «старого» кабеля 1.3 и «нового» 1.4 отсутствует, а те различия, что имеются, в основном касаются кабеля с Ethernet, причем большинство различий относится не к кабелю как таковому, а к новым возможностям самого формата, и реализовано в устройствах: источниках и приемниках сигнала. Более того, часть из этих возможностей существует пока только на бумаге. Новая классификация теоретически должна облегчить пользователю выбор нужного кабеля, разделив кабельную продукцию по скорости передачи данных и функциональным возможностям.

(рис. 1)

В ближайшее время все производители перейдут на стандартную систему обозначений всех пяти типов выпускаемых изделий. На каждом изделии будет нанесена маркировка в соответствии с его типом. Стандартизированная маркировка может быть нескольких видов: цветная, черно-белая, прямоугольная, круглая. Самое главное - наличие такой такой маркировки уже определяет принадлежность кабеля к категории HDMI 1.4. При этом само обозначение «HDMI 1.4» может отсутствовать!

1. Стандартный кабель HDMI

Стандартный кабель HDMI разработан для работы с большинством обычных домашних компонентов (DVD плееров, приемников спутникового ТВ, плазменных и жидкокристаллических панелей и т.д.) и предназначен для передачи сигналов изображения с разрешением до 1080i или 720p. По сути, это старый знакомый, HDMI 1.3 «категории 1», для него характерна пониженная (в сравнении с кабелем «категории 2») общая пропускная способность (на 3 канала- RGB) до 2,25 Гб/сек и тактовая частота до 74,25 МГц.

ВНИМАНИЕ! В ряде случаев, на длинах более 2 - 3 метров, о корректной передаче сигналов 1080р и выше при использовании такого кабеля можно забыть.

Ситуация будет зависеть от качества конкретного экземпляра кабеля, но ведь при использовании этого типа никто и не обещал высокой скорости передачи данных. Визуально деградация сигнала изображения может наблюдаться даже на меньших длинах. Кабель этого типа предназначен в первую очередь для подключения обычных источников и приемников сигнала.

2. Стандартный кабель HDMI с Ethernet

Этот тип кабеля обладает теми же возможностями, что и стандартный кабель HDMI, рассмотренный выше (1080i или 720p), но дополнительно снабжен специализированным каналом передачи данных Ethernet HDMI и предназначен для объединения разных компонентов в сети со скоростью до 100 Мбит/с и связи этих компонентов с интернетом. Функциональные возможности кабеля Ethernet HDMI доступны, если оба связанных устройства поддерживают Ethernet HDMI. Следует заметить, что такой кабель поддерживает канал возврата аудио (ARC). Типичная схема Ethernet соединений в аудио-видеосистеме показана на следующих рисунках (рис. 2,3). Более подробно этот вопрос рассмотрен во второй части статьи.

Возможности канала передачи данных Ethernet

Типовое соединение компонентов без Ethernet HDMI (рис. 2)

Типовое соединение компонентов с Ethernet HDMI (рис. 3)

3. Автомобильный кабель HDMI

Новый тип кабеля HDMI, разработанный специально для транспортных средств, способен работать в жестких условиях, таких как вибрация, высокая влажность и температурные перепады. Предназначен для соединения различных мультимедийных устройств в автомобилях. Одна из возможных схем использования приведена на рисунке ниже (рис. 4).

Новый разъем HDMI Е -типа с замком обеспечивает лучшую фиксацию конвектора в гнезде и предотвращает разъединение в процессе эксплуатации. На рис. 5 представлен вид разъема HDMI Е -типа. Таких устройств на сегодня в России нет, не говоря уже о кабеле.

4. Высокоскоростной кабель HDMI

Высокоскоростной кабель HDMI разработан для соединения высококачественных домашних компонентов (Blu-ray плееров, HDD плееров, приемников спутникового ТВ, плазменных и жидкокристаллических панелей) и предназначен для передачи сигналов изображения с разрешением 1080р и выше (до 4 К - 4096×2160, 24Hz). Общая пропускная способность (на 3 канала- RGB) достигает 10,2 Гб/сек, а допустимые тактовые частоты - до 340МГц. Пригоден для подключения ЛЮБЫХ источников и приемников сигнала. Имеет обратную совместимость со всеми типами HDMI, при условии использования разъемов А-типа. Основные отличия от стандартного кабеля HDMI заключаются в сечении и материале четырех витых пар, качестве и конструкции диэлектрика витых пар, экранирования пар и общей конструкции. Естественно, все это отражается на конечной цене изделия. С моей точки зрения, это наиболее подходящий в большинстве ситуаций кабель, при условии, что Ваши компоненты не поддерживают HDMI 1.4 Ethernet или Вы в дальнейшем не собираетесь подключать домашнюю сеть и интернет к Вашей аудио-видео системе. Это значительно более качественный кабель по сравнению со STANDART и STANDART with ETHERNET. Разница в изображении хорошего HIGH SPEED кабеля, по сравнению с кабелем STANDART, как правило, заметна даже на недорогих компонентах.

5. Высокоскоростной кабель HDMI с Ethernet

Этот тип кабеля обладает теми же возможностями, что и высокоскоростной кабель HDMI предыдущего типа, но имеет дополнительный специализированный канал передачи данных Ethernet HDMI для объединения разных компонентов в сети со скоростью до 100 Мбит/с и связи этих компонентов с Интернет. Функциональные возможности кабеля Ethernet HDMI доступны, если оба связанных устройства поддерживают Ethernet HDMI. Это универсальный кабель со всеми мыслимыми возможностями, которые может сегодня предоставить спецификация HDMI 1.4 . Имеет смысл приобретать с «прицелом» на будущее.

Несколько простых советов по выбору и использованию кабеля.

В первую очередь определимся с выбором одного из четырех типов HDMI кабеля. Принципиальный выбор происходит между HIGH SPEED (дороже и лучше) или STANDART (дешевле и несколько хуже). Дальнейшее проще – следует определиться, нужно ли подключение к Интернету или локальной компьютерной сети ваших компонентов. В таком случае компоненты ОБЯЗАНЫ поддерживать HDMI 1.4 с Ethernet, иначе обмен данными по HDMI будет невозможен. И вновь есть два варианта, различных по качественным возможностям, - HIGH SPEED with ETHERNET (лучше) или STANDART with ETHERNET (дешевле).

На упаковке кабеля может быть предоставлена информация о гарантированной дальности передачи сигнала 1080р, и тут все просто: чем дальше - тем лучше. Проводники кабеля должны быть максимального сечения, но эту информацию на упаковке обычно не указывают. Оценить качество кабеля можно и по некоторым косвенным признакам. В общем случае – чем более толстый и более жесткий кабель, тем лучше передача звука и изображения. Этому, на первый взгляд неоднозначному критерию, имеется довольно серьезное физическое обоснование (про это во второй части статьи).

Особо хочу остановиться на выборе кабеля для закладки в стену или потолок: техника очень быстро эволюционирует и имеет смысл закладывать кабель только с максимальной пропускной способностью - HIGH SPEED или HIGH SPEED with ETHERNET.

Очень важно! Никогда не коммутируйте компоненты по HDMI при включенном оборудовании, это может вывести его из строя! Не допускайте резких перегибов кабеля, т.к. это приводит к изменению волнового сопротивления и может в ряде случаев нарушить передачу сигнала.

ДЛЯ ТЕХ, КТО ХОЧЕТ УЗНАТЬ НЕСКОЛЬКО БОЛЬШЕ. ЦЕНА ВОПРОСА.
(Вторая часть трилогии «HDMI 1.4»)

В этой части пойдет рассказ о характеристиках и различии конструкций HDMI кабеля.

Стандарт HDMI 1.4 четко разделяет кабели на две группы в зависимости от их характеристик. Такое деление было и ранее (в спецификации HDMI 1.3 - «Category 1» и «Category2»), но далеко не все производители это указывали. Теперь это будет называться «STANDART» и «HIGH SPEED».

В чем же разница по характеристикам между «STANDART HDMI 1.4» и «HIGH SPEED HDMI 1.4»? Обратимся к спецификации HDMI 1.4. Изучив таблицу 1 (таб. 1) мы видим, что стандартный кабель HDMI 1.4 значительно уступает высокоскоростному кабелю HDMI 1.4 по частотным характеристикам и, соответственно, скорости передачи информации.

Сравнение High Speed HDMI 1.4 и Standard HDMI 1.4 кабеля

Табл. 1

На диаграмме ниже (рис. 5) эта разница выражена графически. Обращаю внимание на то, что в подавляющем большинстве случаев указывают общую пропускную способность, а она будет в ТРИ раза выше, чем у каждого из каналов. Маркетинг!...

В таблице 2 приведен сравнительный анализ максимальных физических возможностей формата и кабеля HDMI 1.3 и HDMI 1.4 - выделено синим пунктиром. Как видим, они не отличаются. Все, что выделено коричневым пунктиром относится к возможностям ФОРМАТОВ. Отсюда вывод: разницы между высококачественным кабелем (без Ethernet) HDMI 1.3 и высокоскоростным (без Ethernet) HDMI 1.4 нет никакой.

Более подробно на конструктивных отличиях и их влиянии остановимся позже.

HDMI 1.4 кабель с Ethernet и без него: в чем разница?

Если мы посмотрим, чем отличаются по конструкции стандартный (или высокоскоростной) кабель HDMI 1.4 без Ethernet и стандартный (или высокоскоростной) кабель с Ethernet, то обнаружим наличие у последнего 5-ой экранированной витой пары, распаянной на 14, 17 и 19 контакты разъема (таб.3). По этой же паре передается сигнал ARC (канал возврата аудио).

На этой фотографии (рис. 6) очень хорошо видно, различие в конструкции кабеля HDMI 1.4 с Ethernet и HDMI 1.4 без Ethernet

Стандартный HDMI кабель и высокоскоростной HDMI кабель

Табл.4

Весьма интересен вопрос о различии конструкции стандартного HDMI 1.4 кабеля и высокоскоростного кабеля HDMI 1.4, с учетом того, что распайка разъемов и количество физических проводников у них одинаково (таблица 4). Пока же посмотрим, что предлагают некоторые из производителей, и какие варианты конструкций HDMI кабеля используются.

Варианты внешнего вида HDMI кабеля. Пока еще не маркированного и без красочной упаковки.

В предложении производителя один из вариантов спецификации для изготовления HDMI кабеля выглядит так:

Version: HDMI 1.3b/1.4 (optional)
AWG: 30/28/26/24 (optional)
Plated: Gold /Nickel (optional)
Length: 1m to 20m (3FT to 60FT)
Braid: Black/White/Blue/Gray... (optional)
Conductor: BC-Bare Copper, TC-Tin Copper, SC-Sliver Copper

Как видим, производитель предлагает различные варианты кабеля, разъемов и т. д., в общем, «любой каприз за Ваши деньги». Вот тут и появляется очень важный фактор – стоимость, с которым, связаны характеристики и, в конечном счёте, результирующее качество кабеля. К сожалению, в ряде случаев фирмы – маркировщики кабельных изделий (заказывающие свой товар у производителей) закладывают в конечную стоимость наценку «от вольного». Как результат, и изделия высокого уровня, и весьма посредственные, могут быть близкими по цене, а в ряде случаев цена вообще может не соответствовать качеству. Во многом из-за подобных «парадоксов» распространено заблуждение, что все кабели одинаковые и не надо переплачивать неизвестно за что. Стоимость производства HDMI кабеля может очень сильно отличаться из-за особенностей технологии у различных производителей, в частности, за счёт ручной пайки и ее качества (не забываем о 38 контактах).

Экономить, учитывая массовость производства, стараются буквально на всем, прежде всего на меди, заменяя ее более дешевым алюминием и понижая сечение медных токопроводящих жил. Некоторые экономят и на индивидуальных заземляющих проводниках витых пар, что заметно снижает помехозащищенность такого изделия. Сигнал 1080р по такому кабелю, в зависимости от источника, приемника и внешних условий может не «пройти» и на пять метров, при заявленных пятнадцати. В ряде случаев работоспособность на больших длинах, к сожалению, можно проверить только опытным путем. Основное отличие стандартного HDMI 1.4 кабеля, в сравнении с высокоскоростным, заключается в сечениях витых пар, точности изготовления конструкции кабеля, качестве меди, в служебных проводниках, диэлектриках, экранах и т.д. С увеличением сечения проводников до определенного предела передача сигнала улучшается. Но на этом пути существуют ограничения, связанные с физическим габаритами кабеля, его гибкостью и сложностью пайки. Сечение проводников, используемых в HDMI кабеле, обычно не превышает 24 AWG (0.205 мм2), очень редко 23.5 AWG (0.22 мм2), единичные случаи 22 AWG (0.32 мм2).

Очень большое значение для скорости передачи данных имеет точность изготовления витых пар. Однородность и толщина диэлектрика, соблюдение диаметров проводников – очень важные условия для обеспечения нормированного значения волнового сопротивления и минимизации отражений сигнала на концах линий. Равномерность шага скрутки витых пар очень сильно влияет на помехозащищенность кабеля. От качества экранирования витых пар зависит уровень перекрестных помех каналов передачи различных по характеру и структуре сигналов, что, в конечном итоге определяет качество передачи видеосигналов. Внешний двойной экран позволяет дополнительно защитить витые пары и служебные проводники от внешних наводок. Экранирование кабелей само по себе представляет сложную теоретическую и практическую задачу. В общих чертах, для частотных диапазонов передаваемых сигналов, с которыми работает стандарт HDMI, справедливы следующие моменты:

Чем толще проволока и материал фольги, тем лучше, поскольку это обеспечивает увеличение проводимости.

Продольная установка фольги лучше, чем спиральная, но она достаточно жесткая и трудно изгибается.

Внешний экран в виде оплетки и фольги, или двойной оплетки, значительно лучше, чем одиночный экран, даже в том случае, если два экранирующих слоя не изолированы один от другого.

Лучшая конфигурация для кабелей с экраном в виде оплетки и фольги, когда оплетка находится против проводящей стороны спиральной фольги.

Отдельные витые пары в общем экранированном кабеле должны быть помещены в индивидуальные экраны для предотвращения емкостной перекрестной помехи между сигнальными проводниками, а сами экраны должны быть изолированы друг от друга.

Желательно, чтобы удельное сопротивление материала проводников было минимальным.

Из вышесказанного следует, что качественный HDMI кабель практически невозможно сделать тонким и гибким. На фото ниже можно увидеть сравнительную толщину трех HDMI (рис. 8). Два высокоскоростных и один стандартный. Определить, какой из них стандартный, думаю, не составит особого труда …

Рис.8

Пайка также вносит свою лепту в работу кабеля. Экспериментировать с качеством пайки и ее влиянием на передачу HDMI сигнала не довелось, но с бракованным кабелем от разных производителей пришлось столкнуться и удивиться тому, что кабель в принципе работоспособен. На фотографиях ниже (рис. 9) можно увидеть различные варианты пайки бракованного кабеля от разных производителей (часть фотографий – автора). По отзывам народа, имеющего отношение к торговле, некоторая часть HDMI кабеля через 1-2 года выходила из строя. Одна из наиболее вероятных причин – плохая пайка.

QED Reference HDMI

Таким образом, качественный HIGH SPEED HDMI кабель представляет собой достаточно сложную конструкцию, требующую высокой технологической культуры при его изготовлении. Поэтому к выбору кабеля, особенно для стационарной, а тем более скрытой, проводки не следует подходить по принципу «чем дешевле, тем лучше». Смотрите на сечение проводников витых пар, многие производители его указывают и лучше, если это будет не менее 0.205 мм2. Желательно, чтобы все экраны были медными. На фотографиях (рис. 10 и рис. 11) можно увидеть две разные конструкции высокоскоростного кабеля HDMI. Цена этих изделий очень близкая, но сложность конструкции и качество используемых материалов – разные. На рис. 12 показана типичная начинка кабеля HDMI Standard.

Примеры построения сети, коммутация при помощи кабеля HDMI с Ethernet

Возможности канала возврата аудио (ARC)

Соединение компонентов без использования возможностей канала возврата аудио (рис. 14).

Рис.14

Соединение компонентов c использованием возможностей канала возврата аудио (рис. 15). Позволяет соединить ваш телевизор с системой домашнего театра, используя ВХОДНОЙ HDMI разъем телевизора, для передачи звука на ресивер. Напомню, что оба устройства должны поддерживать ARC. Желательно использовать HDMI 1.4 с Ethernet. Правда, работает и «обычный» HIGH SPEED

Канал возврата аудио поддерживает стандарты Dolby Digital, DTS и PCM и является аналогом стандартного S / PDIF соединения. При его применении Вам не требуется дополнительный кабель для передачи звука с телевизора на ресивер домашнего кинотеатра.

СПЕЦИАЛЬНО ДЛЯ ТЕХ, КТО СЧИТАЕТ, ЧТО КАБЕЛЬ НЕ МОЖЕТ ВЛИЯТЬ НА КАЧЕСТВО СИГНАЛА. ЛЕГЕНДА О ЦИФРЕ.
(Заключительная часть трилогии « HDMI 1.4»)

Горячие споры на эту тему постоянно возникают на разных форумах. Многие считают, что сигнал по HDMI кабелю может или передаваться или не передаваться, т.к. состоит из 0 и 1. На самом деле это не совсем так. Остановимся на некоторых проблемах передачи сигнала в HDMI (DVI) форматах. В первую очередь, не следует забывать, что ЛЮБЫЕ электрические сигналы, в том числе и «цифровые, в реальном мире являются аналоговыми, то есть изменяющимися непрерывно и за определенное, хотя иногда и весьма малое время. Основное отличие того, что условно называют «цифровыми» сигналами, от условных «аналоговых» заключается в гораздо более широком спектре частот, занимаемых первыми. Иными словами, по HDMI кабелю (как и по любому другому) сигнал передаётся в аналоговом виде, то есть в виде электрических токов от очень низких (в т.ч. постоянного тока) до очень высоких (многих десятков ГГц) частот. Не вдаваясь в подробности, с электрической точки зрения, при передаче цифровых сигналов приходится сталкиваться с теми же проблемами, что и при передаче аналоговых сигналов: ослабление по амплитуде, завал фронтов (уменьшение уровня высокочастотных компонентов), зашумление. При затухании полезного сигнала, искажении и обогащении его помехами, часть информации теряется. А поскольку средства контроля правильности передачи данных (напр., контрольная сумма), в отличие от передачи данных в компьютере, не используются, то при достижении определенного уровня ошибок, можно получить искажения и помехи, хорошо заметные на передаваемом изображении («размытие» контура изображения, «шевеление» пикселей, точки, полосы). Именно в этом и проявляется влияние кабеля. Приведу некоторые материалы на эту тему. Они частично относятся к исследованию проблемы подключения по DVI, но все нижеизложенное можно смело относить и к HDMI, и к любому другому формату передачи широкополосных сигналов.

Существует множество электромагнитных процессов, влияющих на свойства передаваемого сигнала в кабеле. Впервые с влиянием кабельной линии на передаваемые электрические сигналы столкнулись при прокладке первого телеграфного кабеля по дну пролива Ла-Манш. Пятидесятикилометровый участок кабеля сначала оказался неспособен передать даже медленные сигналы ручного телеграфа – настолько велики были затухание и дисперсия сигнала в нем. На сегодняшний день проблемы полуторавековой давности, разумеется, решены, но, тем не менее, аналогичные физические процессы проявляют себя на другом уровне. Если мы передаем «цифровой» сигнал, то всегда должны определить условия его «дискретности». При передаче сигнала считается, что если его напряжение на входе приемника в данный момент времени выше одного определенного уровня, приемник считает что это уровень «логической 1», если ниже другого определенного - то «логического 0». На выходе источника сигнал представляет собой последовательность прямоугольных импульсов, а при распространении по кабелю такой сигнал искажается. Происходит его затухание, т.е. уменьшение амплитуды (за счет потерь в проводниках, потерь на излучение и поляризационные процессы в диэлектриках), завал фронтов (из-за конечной полосы пропускания, связанной с частотно зависимыми потерями), искажение формы импульсов в результате дисперсии, взаимного влияния сигналов разных витых пар и внешних наводок. Кроме того, в кабеле возможны резонансные явления и отражения сигнала от неоднородностей, что тоже приводит к искажению формы импульсов… Если мы подключим осциллограф к разъему источника, то увидим более-менее чёткие прямоугольные импульсы. Далее, по ходу распространения в кабеле, они будут постепенно размываться, форма их будет искажаться. При слишком длинном или некачественном кабеле на входе приемника сигнал будет очень сильно отличаться от того, который можно наблюдать на входе кабеля. Искажения могут быть настолько велики, что приемник окажется не в состоянии воспринять такой сигнал по критерию его «дискретности». Помехи также могут оказать большое влияние на стабильность передачи цифрового сигнала. Кардинальным решением проблемы защиты от помех является так называемая «дифференциальная» (или «балансная») передача. Для каждой линии используется два провода, по одному из которых передается прямой сигнал, а по второму – его инвертированная копия. Таким образом, в любой момент времени сумма таких сигналов в идеале равна нулю, а разность – удвоенной величине сигнала на входе каждой линии. На приемном конце линии ставится специальное устройство – дифференциальный приемник, который как раз и вычитает один сигнал из другого. Представьте теперь, что два проводника, передающие такие сигналы расположены очень близко друг к другу. Внешнее поле, наводящее помехи, создаст в этих проводниках практически одинаковые сигналы помех – т. н. синфазную помеху. Приемник вычтет их один из другого, в результате на его выходе сигнал помехи будет близок к нулю, а полезный сигнал будет удвоен. Работу дифференциальной линии и приемника хорошо поясняет следующий рисунок (рис. 16):

Рис.16

На верхней части рисунка показаны сигналы действующие в линии. Зеленым цветом отображен – полезный сигнал в прямом проводнике. Синим – в противофазном проводнике, а красным – сигнал помехи, одинаковый для обоих проводников. На нижней части рисунка показан сигнал на входе разностного приемника – видно, что полезный сигнал будет удвоен, а сигнал синфазной помехи будет практически нулевым. Для того, чтобы проводники располагались рядом, а внешние помехи создавали в них как можно более близкие сигналы применяют скрутку проводников в пары, которые обычно и применяют для передачи широкополосных сигналов. Если такую пару заключить во внешний экран, то наводок на линию будут уменьшены еще в большей степени. В результате получится кабель с достаточно высокой помехозащищенностью. Именно так выполнены DVI и HDMI кабели, предназначенные для передачи очень широкой полосы частот сигналов. На рисунке ниже (рис. 17) можно видеть упрощенную схему линии передачи для единичной экранированной витой пары.

Рис.17

Чем выше максимальная частота полезных сигналов в кабеле и чем выше частоты возможных внешних помех, тем меньшим должен быть шаг скрутки пары и меньше расстояние между проводниками для обеспечения заданного уровня воздействия внешних помех на линию. Но, с другой стороны, эти же параметры определяют волновое сопротивление линии, дисперсию и потери в ней. Поэтому существуют определенные оптимальные значения толщины изоляции проводников и шага скрутки, которые при хорошей помехозащищенности обеспечивают и требуемые электрические параметры линии. Однако в мире нет ничего идеального и даже самые лучшие кабели всё-таки не идеально защищены от помех (по целому ряду причин, в т.ч. точности изготовления) и имеют вполне определенное затухание. Поэтому помехи, к сожалению, проникают даже в экранированные кабели, а собственные электрические параметры кабелей также влияют на сигнал. К чему это может привести? Посмотрим на следующий рисунок (рис. 18):

Рис.18

Верхняя осциллограмма показывает сигнал на выходе передатчика данных. Вторая - сигнал на выходе приемника при прямом соединении его входа с выходом передатчика. Видно, что восстановленный сигнал имеет точную привязку к временной шкале. Третья осциллограмма соответствует тому, что можно наблюдать на выходе длинного кабеля в условиях больших внешних помех и наличия рассогласования волнового сопротивления кабеля и нагрузки. Что при этом будет на выходе приемника сигнала, показывает последняя осциллограмма. Восстановленный сигнал, кроме того, что получил временную задержку, еще и изменяет свои длительность и расположение фронтов и спадов во времени, то есть случайно, в зависимости от мгновенных помех, меняет мгновенное значений фазы. А это – джиттер, гроза всех цифровых систем передачи данных. Его появление приводит к тому, что нарушается строгая временная сетка, определяющая в цифровых устройствах все процессы обработки и преобразования сигналов.

Результат этого – видимые и слышимые искажения изображения и звука. Конечно, в реальных условиях помехи и искажения передачи будут не столь высоки, как на приведенном выше примере, но они имеются в ЛЮБОМ случае, только их уровень и свойства напрямую зависят от свойств и качества кабеля, связывающего источник и приемник цифровых сигналов. Любые аппаратные и программные средства подавления джиттера имеют ограничения в применении, а качество их работы напрямую связано с его исходным уровнем – чем больше величина джиттера, тем ниже эффективность его подавления. В простых случаях большой уровень джиттера приводит просто к некоторому снижению качества изображения и звука, в «клинических» - может вызывать серьезные нарушения в работе цифровых систем. В дифференциальных линиях передачи джиттер может возникать не только под действием внешних факторов. Любая асимметрия в кабеле, в т.ч. и разность задержек сигнала внутри пары, приводит к появлению синфазной составляющей сигнала. При этом амплитуда дифференциальной составляющей уменьшается. Неприятность заключается еще и в том, что дифференциальные и синфазные сигналы имеют различную скорость распространения и различные коэффициенты потерь, поэтому в зависимости от формы и спектра передаваемых сигналов результирующая ошибка приводит к возникновению дополнительной составляющей фазового дрожания (джиттера), коррелированного с сигналами. Заметим, что сами по себе синфазные составляющие не вносят джиттер в сигнал. Проблемы начинаются при преобразовании. Неидеальное разностное преобразование составляющих существенно портит сигнал, а не идентичность витых пар в кабеле еще больше усугубляет ситуацию. В системах передачи изображения по интерфейсам DVI и HDMI, восстановление тактирующих частот в устройстве отображения (монитор, панель) производится с помощью систем ФАПЧ, нарушение в работе которых могут быть вызваны не только большим уровнем помех, наводимых на соединительные кабели, но и разницей в задержках передачи тактовых частот и информационных сигналов. То есть такие системы чувствительны и к помехозащищенности кабеля, и к величине его задержки и дисперсии. По опыту Silicon Image, нормально работают кабели DVI с длиной 2 метра, однако качество может заметно ухудшаться при увеличении длины до 5 м (и уж тем более до 10 м). («Цифровое подключение ЖК-мониторов: тесты качества DVI у ATi и nVidia» Д. Чеканов, Ларс Вейнанд). Многие проблемы передачи цифровых сигналов были исследованы и описаны довольно давно и всем желающим изучить этот вопрос более подробно, рекомендую статью: «Цифровое подключение ЖК-мониторов: тесты качества DVI у ATi и nVidia».

Увеличение уровня джиттера, вызванное рассмотренными выше явлениями, приводит к появлению визуально заметных дефектов изображения. Джиттер, вызванный несовпадением начальной фазы частоты дискретизации в соседних строках, приводит к тому, что на перепадах видеосигнала возникает дополнительный шум. Наибольшие ошибки наблюдаются для сигналов большей частоты и амплитуды.Как все это визуально проявляется на экране? При передаче сигналов изображения больший уровень шума наблюдается на перепадах сигнала (многократно превышающий шум, присутствующий на ровном фоне). Это особенно выражено при воспроизведении контрастных переходов кадра (края объектов, решетки, и т.д.), а также изображений, содержащих большое количество мелких деталей (задние планы, листья, рябь бликов от солнца и т.п.). Возникает субъективное ощущение уменьшения глубины изображения и уменьшения контрастности. Черный цвет становится менее черным. Если Вы внимательно посмотрите на темные места кадра, то сможете заметить шумы в виде мелких точек. Эта и есть причина снижения контрастности изображения. Изображение может выглядеть менее стабильным, это проявляется в «шевелении пикселей», особенно заметно на листьях или сложных задних планах с большим количеством элементов, особенно при движении камеры (возникают своеобразные «ореолы»). Кроме того еще страдает и цветопередача, что особенно хорошо заметно на проекционных системах и плазменных панелях с большой диагональю. Искажения цвета наблюдаются, прежде всего, на сложных сюжетах. Цвета зрительно выглядят более блеклыми и менее чистыми. В ряде случаев заметно снижение яркости и резкости изображения. Резкость снижается в результате размытости границ контуров объектов, правда некоторые воспринимают, такую картинку как более «пленочную» и «аналоговую». На последних стадиях деградации сигнала появляются т.н. «мухи» и полосы. После чего происходит потеря синхронизации и изображение исчезает.

Рис.19

Но до этого «счастливого» момента идет постепенная деградация сигнала, связанная с вышеописанными процессами (рис. 19). Таким образом, канал передачи данных, в нашем случае – это HDMI кабель, оказывает существенное влияние на качество передачи сигналов изображения даже на небольших длинах, и не учитывать его влияние нельзя. В заключении хочу сказать, что последние три года имел самое непосредственное отношение к тестированию HDMI кабеля и пришел к следующим выводам:

1. Разница в качестве кабеля визуально заметна даже на телевизорах с диагональю 26 дюймов.

2. Сложно заранее сказать на какой длине произойдет полная или частичная деградация сигнала.

Это сильно зависит от самого кабеля и комбинации источник/приемник сигнала. Один и тот же кабель может отлично работать на одной комбинации источник/приёмник, выдать проблемы в виде худшей картинки на другой и совсем не работать на третьей. При тестировании 20 м HDMI, кроме лабораторных исследований, было проверено несколько десятков вариантов источник/приёмник для проверки работоспособности, в результате был выбран конструктив, обеспечивший 100% работоспособность (сегодня испытано уже примерно 150 вариантов комбинаций оборудования, для сигнала 1080p). Предвидя возможные вопросы о приборном контроле (который проводился за пределами России) и дополнительной необходимости «полевых» испытаний, сразу отвечу, что конечного пользователя не порадует, если лабораторный тест будет пройден, а на его системе, тем не менее, возникнет проблема.

Приношу сердечную благодарность за помощь в редактировании и ценные замечания Дмитрию Андронникову.

Владельцам LCD телевизора или монитора нужно знать, как выбрать HDMI кабель для подключения его к компьютеру, проигрывателю или другому девайсу. Для этого нужно разобраться в их видах и важных технических параметрах.

Существует пять типов HDMI кабелей:

Стандартные (Standart) предназначены для подключения обычных телевизионных устройств. Их можно использовать для передачи простого сигнала, не требующего более высокого качества звука или изображения. Поддерживаемое видеоразрешение - 1080i или 720p.
Высокоскоростные (High Speed) шнуры способны поддерживать все существующие видеоформаты, среди которых 3D, Deep Color, 4K. Перед его покупкой нужно удостовериться, что вся подключаемая техника тоже поддерживает эти технологии. Видеоразрешение - выше 1080р.
Стандартные с Ethernet (Standart with Ethernet) провода имеют все характеристики кабелей типа стандарт. А для двустороннего обмена данными через интернет в них дополнительно предусмотрен канал Ethernet. Он также будет работать только если оба устройства поддерживают такую функцию.
Высокоскоростные с Ethernet (High Speed with Ethernet) шнуры имеют все характеристики высокоскоростных кабелей, при этом они дополнены каналом Ethernet. Это универсальные и самые высокотехнологичные провода.
Автомобильные стандартные (Automotive) шнуры рассчитаны на подсоединение бортовых компьютеров автомобиля к HDMI устройствам. Провод сохраняет чистоту сигнала независимо от скорости движения и вибраций внутри машины. Этот тип выбирают мастера по настройке автомобильной медиатехники.

Также при покупке кабеля для телевизора или монитора стоит уточнить тип разъема:

Тип A (standart HDMI) - стандартный и наиболее распространенный вид для цифровой и аудиовидео техники.
Тип B обладает более широким видеоканалом передачи данных. Разрешение такого разъема может превышать 1080p.
Тип C (micro HDMI) и тип D (mini HDMI) - стандартные гнезда для планшетов, смартфонов, фотоаппаратов и ноутбуков.
Тип E - здесь есть замок для более крепкого подсоединения техники. Чаще всего применяется при установке автомобильной медиатехники.

Дорогой или дешевый

Чтобы выбрать HDMI шнур, важно не вестись на бренд и маркетинговые ходы. Неизвестные марки тоже выпускают хорошие товары, которые не уступают качеству раскрученных производителей. Главная выдумка рекламщиков сегодня - провода с золотым напылением служат намного дольше, чем с напылением из обычного сплава.

Позолота защищает контакты от коррозии, способной ухудшить качество передаваемого сигнала. Однако справиться с такой задачей могут и другие покрытия, такие как хром и никель. Поэтому необязательно платить больше за золотое напыление, можно спокойно покупать хромовые и никелевые кабели.

Самые дешевые модели, скорее всего, будут слабыми по качеству, поэтому лучше выбирать шнур по средней цене.

Важна ли длина

Неопытный пользователь решит, что шнур нужно брать про запас. Однако это не касается HDMI кабелей - чем он длиннее, тем увеличивается вероятность потери части сигнала . Если можно сократить расстояние от телевизора до подключающегося устройства - сократите. Стандартная длина составляет от одного до двух метров.

Если нужна длина провода больше 4 метров, стоит тщательно изучить все характеристики доступных вариантов и сопоставить их со своими требованиями. Для передачи небольшого количества данных достаточно будет выбрать стандартный HDMI кабель, а для более сложных сигналов придется покупать более дорогой кабель.

Чтобы улучшить качество сигнала используйте усилители.

Требования

Перед покупкой HDMI кабеля выясните, какие у него должны быть параметры:

Разъем.
Длина.
Поддержка форматов и технологий.

Уже после этого можно выбирать конкретную модель по средней цене.

В специализированных изданиях для истинных любителей высокого звука и кристально-чистого изображения уже давным-давно сформировался и устойчиво сохраняется консенсус экспертных мнений, согласно которому цена соединительных проводов должна составлять примерно 10% от общей стоимости достойного аудио-видеокомплекса. Цифры эти появились еще во времена аналоговой High-End-аппаратуры для аудиофилов, однако переход на цифровую технику мало что изменил. Иначе говоря, и сегодня на рынке без проблем можно отыскать цифровые кабели по цене не только в сотни, а даже тысячи долларов за штуку.

Но вот задумайтесь, доводилось ли вам встречать людей, которые абсолютно всерьез убеждены, что качество картинки в видеоклипе, скачанном с сайта типа YouTube, можно ощутимо улучшить, если подсоединить компьютер к Интернету через более дорогой и высококачественный Ethernet-кабель?

Такой комплект для домашнего кинотеатра стоит около 20000 рублей. Следуя логике ценителей прекрасного, кабель HDMI для него надо подбирать не меньше, чем за 2000. А если не пожадничать и взять за 4000, картинка обретает особую бархатистость и медно-никелевые гармоники звучат изысканно-задиристо

Вопрос можно воспринимать как риторический, ибо вряд ли человеку, хотя бы приблизительно представляющему себе принципы цифровой записи и передачи данных, придет в голову столь странная идея. Ведь, согласно такого рода идее, получается, что один и тот же файл, состоящий из абсолютно тех же нулей и единиц, будет воспроизводиться компьютером по-разному — в зависимости от того, через дорогой шнур эти биты в него поступали или же через дешевый.

Как бы дико подобные умозаключения не звучали, в специфической общности людей под условным названием «аудиофилы» обнаруживается достаточное количество энтузиастов, занимающих именно такую позицию. Так, известная компания Denon одной из первых, наверное, заметила столь необычный взгляд подлинных ценителей прекрасного на цифровые технологии. И ухватила суть происходящего очень четко: если в мире хватает людей, которых просто распирает от желания потратить на технику как можно больше денег, то почему бы им в этом не помочь?

И вот на рынке появился совершенно уникальный продукт — цифровой кабель Denon AK-DL1 длиной 1,5 метра и ценой — в зависимости от места покупки — от 500 до 1000 и более долларов за штуку, «кабель ультра-премиум класса, разработанный специально для энтузиастов-аудиофилов». По функциональной сути ничем не отличающийся от обычного Ethernet-кабеля, но «изготовленный из медной проволоки высочайшей чистоты и с высококачественными коннекторами, кабель AK-DL1 доносит абсолютно все нюансы цифрового воспроизведения от любого из DVD-плееров Denon с функцией цифрового межсоединения Denon Link до соответствующего ресивера Denon с разъемом Denon Link» (Дело было, надо пояснить, в середине 2000-х годов, еще до появления универсального цифрового интерфейса HDMI для передачи мультимедиа высокой четкости и битрейта, когда каждая солидная компания придумывала собственную технологию цифровых межсоединений в своих флагманских компонентах. У Denon это получило название Denon Link — прим. автора ).

Когда представляешь себе, что речь идет об обычном, фактически, сетевом шнуре, описание супердупер-кабеля Denon AK-DL1 (который по сию пору продается в интернете, а на Amazon . com стоит около $1000) читается как нечто сюрреалистическое: «Дабы предотвратить потери данных, вызываемые электромагнитными шумами и помехами, в этих кабелях применяется экранирование высокого уровня на основе оловосодержащего сплава, обычно недоступного в коммерческих кабельных системах. Вдобавок к этому, для оптимальной передачи сигнала кабель оснащен пометками о направлении движения сигнала. При создании этого кабеля уделялось повышенное внимание нюансам — используется высококачественная изоляция в сочетании с тканой оплеткой — для сокращения вибраций и добавления продукту долговечности. Закругленные формы коннектора предотвращают его поломку»...

Ныне, как известно, в области межсоединений для бытовой техники наступила эпоха господства HDMI. Для посторонних и обладающих техническими познаниями людей это может показаться очень странным, однако на форумах аудиофилов, киноманов и, с некоторых пор, игроманов, также приобщившихся к миру высококачественного видео и звука, по сию пору идут весьма горячие, порой даже ожесточенные споры вокруг гипотетического превосходства дорогих HDMI-кабелей.

Когда смотришь на эти дебаты со стороны, создается устойчивое впечатление, что в мире подлинных ценителей прекрасного идея о принципиальном отличии цифровой передачи информации от аналоговой вызывает какой-то внутренний протест и общий дискомфорт. Здесь по-прежнему уверены, что максимального качества картинку может обеспечить только очень дорогой кабель. А «бинарный», по сути дела, подход к доставке цифровой информации — данные либо получены в целостности, либо нет — воспринимается такими людьми скептически и с большим недоверием. Ну не может, по их мнению, дешевенький HDMI-шнур за пару сотен рублей выдавать на экране домашнего кинотеатра такую же кристально-чистую картинку, как солидный кабель ценою, скажем, пятнадцать-двадцать тысяч российских денег.

Среди многочисленных достоинств цифровой обработки информации конкретно в данном контексте особый интерес представляют возможности формального, математически абсолютно строгого сопоставления изображений, обеспечиваемых разными кабелями.

В январе нынешнего года один из подобных тестов провели английские энтузиасты-игроманы, регулярно участвующие в жизни сайта E uro G amer.net .

Принципиально и полностью отказавшись от известных методов проверки гипотез на основе субъективных восприятий людей из группы добровольцев-испытуемых, здесь исследователи избрали сугубо технический путь анализа. Для тестирования были взяты четыре HDMI-кабеля длиной 2 метра в диапазоне цен от полутора до сотни фунтов стерлингов (напомним, 1 фунт — это около 46 рублей). Поскольку исследования проводились на базе игровых консолей, в промежуток этих ценовых границ попали стандартные кабели от игровых приставок Xbox 360 Elite (порядка 30 фунтов) и от Sony PlayStation 3 (около 18 фунтов).

Какой же технический ответ был придуман в качестве альтернативы не особо надежному человеческому восприятию? Исследователи решили, что наиболее эффективный путь сравнения — это захватить в точности один и тот же видеосигнал при работе разных кабелей, а затем сравнить захваченные на выходе файлы с помощью стандартной проверочной процедуры, чек-суммы типа хеш-функции MD5. Понятно, что если значения проверочных сумм окажутся совпадающими, значит, соответствующие наборы данных — иначе говоря, картинки изображения — полностью идентичны вне зависимости от используемого кабеля.

В качестве практичного решения для нетривиальной, вообще говоря, проблемы с хирургически точным видеозахватом в широкополосном потоке данных было решено делать полный, без потерь сжатия 24-битный скриншот какой-нибудь продвинутой игры с максимально доступным разрешением 1080p. Достаточно очевидным выбором стала Gran Turismo 5, для регистрации скриншота использовалась карта захвата TrueHD, а хеш-значение проверочной суммы вычисляли с помощью общедоступной программы HashCalc.

Результаты тестов были сведены исследователями в единую таблицу, которая, по их словам, «демонстрирует тотальную победу здравого смысла и разумной экономности». То есть получаемые на выходе картинки для всех кабелей оказались полностью — бит в бит — идентичными, независимо от того, сколько было потрачено на соединительный шнур — сотня фунтов или всего полтора. Любой работающий HDMI-кабель, как установлено строгими математическими методами, гарантирует вам безупречную картинку — замечательную настолько, насколько позволяет имеющийся у вас экран.

Как и всякий реализуемый на практике эксперимент, данный тест нельзя назвать безупречным во всех отношениях. Главный здесь минус, конечно же, в том, что исследователи анализировали не движущуюся, а статичную HD-картинку. Вызвано это было тем, что при имеющихся технических возможностях и особенностях рендеринга изображения в игровых приставках выделить несколько раз абсолютно идентичные фрагменты динамичного видеопотока не представляется возможным.

Тем не менее, как подчеркивают исследователи, и в данных условиях тестов имеющееся в приставке средство просмотра изображений, XMB Photo Viewer выдавало картинку с разрешением 1920х1080 точек, обновляя ее 60 раз в секунду, одновременно проигрывая несжатый аудиопоток. То есть речь идет об эффективно максимальном выходе, который подразумевается для игры при использовании HDMI-кабелей.

Если же результаты этого «формально-математического» тестирования статичной картинки кого-то так и не убедили, то имеется другой, совсем свежий пример тестов иного рода. В майском выпуске одного из известнейших компьютерных журналов, PC Magazine , сотрудники редакционной испытательной лаборатории опубликовали результаты собственных сравнительных анализов для HDMI-кабелей из существенно разных ценовых категорий.

В лаборатории PCMag’а было протестировано пять кабелей различных марок, но одинаковой длины, стоящих от $3 до $120 за штуку. Как и в тестах геймеров, здесь тоже не стали расширять диапазон до совсем дорогих шнуров ценой порядка 700 долларов (типа известной среди ценителей продукции брэнда AudioQuest), но исходя из иных соображений. Если в предыдущем случае испытатели, по их словам, просто не располагали лишними средствами для столь расточительных затрат, то в PCMag решили этим не заниматься по причине глупости самой идеи — ну не может кабель стоить столько же, сколько вполне приличный HD-телевизор.

Нынешнее поколение стандарта HDMI требует, чтобы все кабели, отвечающие спецификациям версии 1.4, были способны обеспечивать пропускную полосу 10,2 гигабита в секунду. Реальность нынешнего рынка такова, что тестирующие при выборе кабелей на проверку просто не смогли навскидку найти таких, которые не поддерживали бы HDMI 1.4. Иначе говоря, если кабель совместим со стандартом HDMI 1.4, то подразумевается, что он пропускает через себя весь сигнал, необходимый для полноценного и высококачественного воспроизведения видео и аудиоконтента.

Все тестируемые кабели имели одинаковую двухметровую длину и соединяли телевизор Sony Bravia KDL-46EX720 3D HDTV с плеером LG BD670 Blu-ray. На выходе плеера выдавался видеосигнал только максимального разрешения 1080p. А для проверки качества сигнала использовались три разных типа тестов: техническая оценка качества картинки, «двойной слепой» тест изображения согласно человеческому восприятию и тест на поддержку 3D.

Для технической оценки качества применялся специальный Blu-ray диск с комплектом тестовых утилит HQV video benchmark. Для каждого из кабелей прогонялся набор видеотестов для проверки качества видеосигнала путем всевозможных манипуляций с изображением, синхронизацией кадровой развертки и возможностями цветоделения. Такого рода тесты включают в себя многочисленные статичные и анимационные картинки, которые позволяют эффективно выявлять возможные проблемы с изображением на дисплее. Все пять кабелей блестяще прошли набор тестов HQV (за исключением одного малозначительного теста, который неважно прошел с каждым из шнуров, что свидетельствовало, скорее всего, о проблеме с функциональным набором возможностей у конкретного экземпляра плеера).

Так называемый «двойной слепой» видеотест включал в себя участие пяти добровольцев, вызвавшихся дать свои субъективные оценки качеству картинки (термин «двойной слепой» здесь обозначает, что в ходе каждого конкретного тестирования ни испытуемые, ни испытатели заранее не знают, что именно за кабель проверяется). Всем им по 5 раз демонстрировалась одна и та же сцена из «Хищников», воспроизводимая с диска Blu-ray. Ни один из зрителей-тестеров не смог выявить никакой сколь-нибудь ощутимой разницы между 3-долларов проводом и кабелем за 120 долларов. Не говоря уже о прочих промежуточных кабелях из этого широкого ценового диапазона.

Наконец, для 3D-тестов в плеер загрузили диск с фильмом «Аватар», чтобы на его примере проверить способность кабелей к полноценной работе со стандартом HDMI 1.4 и главную особенность последнего — передачу «объемного» изображения. Опять-таки, абсолютно все тестируемые кабели, включая самый дешевый, легко и без дефектов передавали между плеером и дисплеем все, даже самые сложные и насыщенные сцены.

Как же больно признать, что беспородный кабель с особой китайской позолотой без крупицы золота обеспечивает тот же результат, что и аналог, стоящий в сотню раз дороже!

Короче говоря, совершенно однозначный итог и этих тестов звучит так: для подавляющего большинства конфигураций бытовой электроники, способной воспроизводить видео высокой четкости, нет совершенно никакой разницы от того, применяется ли для соединения компонентов какой-нибудь noname HDMI-кабель за 3 доллара, купленный на eBay, или 120-долларовый, приобретенный в салоне элитной электроники. Ибо все самые строгие тесты не позволили выявить абсолютно никакой разницы в качестве изображения, выдаваемого самыми дешевыми и самыми дорогими кабелями...

Этот материал был бы, конечно, неполным, если бы в нем не было нескольких важных замечаний об особенностях технологии HDMI. В выводах исследователей, проводивших тесты, далеко не случайно делается оговорка, что результаты их проверки справедливы для «подавляющего большинства конфигураций» — под чем подразумевается длина соединительных кабелей порядка 2-3 метров или менее того. Ибо важнейшая особенность HDMI-кабеля на основе витой пары заключается в том, что он просто не предназначен для передачи широкополосного сигнала на значительные расстояния (согласно спецификациям — не более 10 метров без репитеров-усилителей).

Чтобы «родовые дефекты» HDMI-кабеля, являющегося прямым потомком интерфейса DVI, стали понятнее, достаточно указать, что сигналы здесь передаются существенно иначе, чем, скажем, в высокоскоростных локальных сетях, где тоже повсеместно используется витая пара, однако расстояния надежной передачи сигнала намного больше.

Сетевые протоколы- это всегда двусторонняя связь с исправлением ошибок. То есть всякий пакет, не дошедший до получателя, в компьютерной сети может быть послан повторно. А видеосигнал в кабеле HDMI (как и в DVI)- это однонаправленный поток, который течет непрерывно, без каких-либо пауз для проверки и исправления ошибок передачи. Поток просто течет к получателю, причем течет очень быстро, вне зависимости от того, что там выходит на конце.

HDMI-кабель в разрезе выглядит довольно устрашающе, но не забывайте, что, кроме видеосигнала, там проходит еще и звук, плюс сейчас стало модно пропускать через HDMI Ethernet (до 100 Мбит/с в версии 1.4). Тем не менее, проволока остается проволокой, и даже в очень «нафаршированном» кабеле просто нечему стоить больше нескольких сотен рублей

Кроме того, в кабеле HDMI сигналы идут не последовательно, а параллельно. Три цветовых сигнала двигаются по трем парам проводов, а по четвертой паре идет тактовый сигнал синхронизации. Для качественной передачи изображения эти сигналы ни в коем случае не должны выпадать из синхронности друг с другом и с тактовой частотой. При небольших длинах передачи это достигается сравнительно легко, однако с увеличением длины кабеля и при очень высокой частоте сигнала обеспечить такую синхронизацию становится чрезвычайно сложно.

Иначе говоря, и здесь появляются неизбежные помехи и сбои. Однако важным обстоятельством, которое необходимо отметить, является то, что помехи в цифровых и аналоговых кабелях — это существенно разные по внешнему результату вещи. Испорченный цифровой сигнал легко выявить с первого взгляда даже самому неискушенному зрителю — по появлению на экране характерных артефактов (цветных полос, квадратиков) или просто по рассыпанию картинки. Можно сказать, что тут речь идет совсем не о том, лучше картинка или хуже, а работает кабель как ему положено, или же нет.

Между прочим, о таком бинарном подходе говорится даже в Библии: «Но да будет слово ваше: да, да; нет, нет; а что сверх этого, то от лукавого» (Мф, 5, 37). Поневоле задумаешься — из какого корня растут аудиофильские страсти…

Благодаря интерфейсу HDMI мы можем передавать в цифровом виде несжатые аудио- и видеосигналы. Способ передачи с помощью цифрового провода появился на рынке почти 15 лет назад. Как выглядит кабель HDMI?

Многие провода в продаже выглядят похожими, и клиенты не сосредотачиваются на их технических характеристиках, выбирая провод к домашнему кинотеатру, консоли или ресиверу. Имеет ли значение, как мы выбираем кабель? Безусловно!

Эта статья подскажет, какой цифровой шнур выбрать для отдельных устройств, но сначала давайте выясним, что такое HDMI, кабель, как работает передача посредством этого интерфейса, почему стоит покупать HDMI кабель, для чего применяется и какие параметры должен иметь такой провод.

HDMI кабель и интерфейс

HDMI – это аббревиатура от High-Definition Multimedia Interface, что на английском означает мультимедийный интерфейс высокой чёткости. Презентация этого стандарта состоялась в 2003 году. С тех пор многое изменилось, и на рынке уже появились несколько его ремейков. Каждый из них предлагал все более быструю передачу данных, чем предшественник.

Как уже говорилось, данный стандарт служит для отправки несжатых данных многоканального аудио и видео. Цифровой шнур идеально подходит для подключения цифровых устройств. Благодаря единому стандарту можно объединить большинство телевизионных устройств, таких как Blu-Ray-плееры или даже DVD-плееры, телевизоры, игровые консоли, телевизионные приставки, декодеры или мониторы. Вариантов конфигураций – масса.

Начиная с версии 1.4, в технологии HDMI реализована поддержка развёрток, превышающих разрешение 1080p, включая технологию Deep Color и 3D-форматы. Кабель HDMI High Speed был разработан для обеспечения разрешения 1080p и выше, включая новые технологии отображения изображений, такие как 3D, 4K и Deep Color.

Классификация HDMI кабеля

На самом деле в стандарте HDMI царит полный беспорядок. Конечно, в таблицах стандартов все очень подробно описано, что правда, на деле мы имеем много модификаций стандарта HDMI, и все они относятся к разъёму, который в каждой версии выглядит идентично. Неудивительно, что продавцы электронного оборудования пытаются использовать эту сумятицу и подталкивать нас к покупке дорогих, но вовсе не необходимых шнуров.

Технология HDMI имеет четыре основных версии кабелей:

стандартный – для развёртки 1080i;
высокоскоростной – для 4K/60 Гц;
премиум – для 4K/60 Гц, но с полным цветовым разрешением 4:4:4, то есть без так называемого сабсэмплинга;
сверхскоростной – для 10K с использованием разъёма в версии 2.1.

Говоря о разъёмах, с точки зрения интенсивности поддерживаемого сигнала, также можно выделить четыре основных варианта:

в версии 1.0-1.2a приблизительная пропускная способность составляет до 5 Гбит/с;
версия 1.3-1.4b обеспечивает до 10 Гбит/с;
версия 2.0-2.0b – до 18 Гбит/с;
версия 2.1 – до 48 Гбит/с.

О последней версии стандарта HDMI – 2.1 было заявлено 28 ноября 2017 года. Кабель HDMI 2.1 поддерживает максимальную скорость передачи данных в 42,6 Гбит/с, и также может поддерживать функцию Display Stream Compression (DSC) для передачи изображения с разрешением 7680×4320 на частоте 120 Гц.

Технология HDMI подразумевает высокое качество разъёмного соединения. Разъёмы HDMI кабель может иметь разные. Классический цифровой провод имеет два штекера («папа»). В продаже вам могут встретиться проводы с гнездовым контактом («мама») с одной стороны и штекером («папа») на другой стороне в качестве удлинителя. Также есть оконцеватели в угловом или поворотном варианте, которые будут полезны, например, когда вы навешиваете телевизор на стену.

Непрерывный прогресс и миниатюризация побуждают производителей оснащать оборудование все меньшими и меньшими разъёмами, на фоне увеличения их пропускной способности. Стандарт microHDMI и miniHDMI предназначен для разъёмов портативных устройств.

Подключить телевизор к компьютеру в настоящий момент не является проблемой. Просто убедитесь, что компьютер и телевизор имеют гнезда HDMI. Каждый HD-телевизор имеет, по меньшей мере, один или два разъёма HDMI. Ноутбуки часто имеют HDMI, а ультрабуки или другие модели предлагают microHDMI. Если на вашем компьютере установлен microHDMI, вам потребуется приобрести адаптер или кабель microHDMI/ HDMI с этим адаптером.

Прежде всего, вы должны определиться, для чего нужен HDMI кабель, т.е. какие максимальные разрешения будут по нему отправляться.

Покупая HDMI кабель к телевизору , остановитесь на проводе, выполненном в стандарте High Speed HDMI Cable, версии 1.3 или 1.4, длиной до 15 метров. Скоростная передача особо полезна при просмотре фильмов в режиме Full HD.

Д ля монитора подойдёт шнур и пониже. Конечно, выбрав провод High Speed, вы исключите узкие места, которые приводят к замедленной передаче информации. Но в большинстве случаев стандартный провод должен справиться. Здесь также действует ограничение длины – не более 15 м, а оптимальная длина составляет 3–5 метров. Целесообразно выбрать цифровой кабель 1.3+, с поддержкой Deep Color, а также полосой пропускания 340 МГц.

Для PlayStation 4, как и в случае с телевизорами, нужен High Speed кабель с Ethernet или просто High Speed. При воспроизведении на PlayStation 4 рекомендуется использовать более быструю передачу. Выбирая версию 1.4+, вы сможете использовать поддержку Dolby True HD, обратный аудиоканал, ширину полосы 340 МГц, максимальную скорость потока 10.20 Гбит/с, а также синхронизацию аудио и видео.

Перед тем, как выбрать HDMI кабель для подключения цифровых гаджетов, стоит проверить качество материалов, из которых он изготовлен:

медно-алюминиевый – недорогой, но более подвержен трещинам;
медно-стальной – прочный, но менее гибкий;
из бескислородной меди – наиболее часто используемый материал в производстве цифровых шнуров, отличающийся высокой проводимостью и отсутствием проблем с затуханием сигнала, поддерживающий все функции, предлагаемые стандартом HDMI.

Дорогой или дешёвый

Дешёвые и дорогие цифровые провода не отличаются в отношении качества изображения и звука. Навороченные кабели именитых марок не обеспечат улучшенную контрастность или насыщенность картинки, скорее они гарантируют отсутствие проблем. Более того, дорогие кабели из-за использования различных креативных методов экранирования становятся жёсткими, их трудно согнуть и скрыть из виду.

Вам могут встретиться цифровые шнуры с обозначением Premium. Означает ли это, что они чем-то лучше? Частично да. Premium – это платный сертификат, который выдаётся производителю. Такая маркировка сообщает нам, что данный провод может работать до 18 Гбит/с и справится со стандартом 2.0. Но и продукция без этого почётного знака поддерживает указанную скорость передачи, так что специально «гоняться» за ним не стоит, а нужно просто внимательно изучить надписи на упаковке.

Лучшая идея при выборе кабеля HDMI – купить обычный, простой цифровой кабель, а в случае проблем, которые, скорее всего, не возникнут, – сделать ему антирекламу.

Как проверить работоспособность цифрового кабеля при покупке? Следуйте инструкции:

проверьте провод прибором для теста кабелей, его можно заказать в интернет-магазине;
осмотрите пайку разъёма на предмет отсутствия механических дефектов, цвет металла штекера не должен отличаться;
осмотрите шнур по всей длине – никакие выступы и неровности не допускаются;
изучите упаковку, она должна содержать информацию о производителе и иметь товарный вид.

Каким должен быть HDMI кабель

Вы уже знаете, что качество кабеля для цифровой техники не соответствует качеству картинки, хотя самые дешёвые экземпляры могут быть просто неисправными. Мы также определили, что знак Премиум является скорее официальной платой за гарантию отсутствия изъянов, чем критерием, влияющим на качество того, что будет подсоединено к нашему телевизору. Значит ли это, что можно взять первый попавшийся кабель с полки и направится к кассе?

Не совсем. Те, кто покупает провод только для просмотра ТВ и фильмов в Full HD, могут поступить и так. Однако пора готовиться к стандарту UHD, то есть к разрешению 4K с HDR. Возможно, у вас уже есть такой телевизор, или будет.

HDR (High Dynamic Range) - высокий динамический диапазон

Хорошие кабели должны иметь высокую передающую способность и максимальное разрешение при частоте обновления экрана 60 Гц – не менее 18 Гбит/с и 4K с HDR соответственно. Более медленные кабели будут передавать изображение на 24 Гц и обеспечат разрешение 4K, но без HDR.

Максимальная длина

Длина провода является одним из основных параметров, учитываемых при совершении его покупки. Поэтому маршрут и протяжённость шнура следует продумать заранее.

Максимально допустимая длина HDMI провода не может превышать 15 метров – это рекомендация консорциума HDMI Working Group (при участии Hitachi, Panasonic, Philips, Sony, Thomson, Toshiba), наблюдающего за стандартом. Если ваша телекоммуникационная инфраструктура требует использования более длинного провода, то вам придётся прибегнуть к так называемым репитерам или регенераторам сигнала. Однако в большинстве случаев эта проблема вас не коснётся, так как устройства редко бывают удалены более чем на 2–5 метров друг от друга. В качестве исключения можно предположить только проектор, размещённый на потолке или на другом конце комнаты.

Многочисленные тесты показали, что исправный цифровой шнур, изготовленный из простейших базовых материалов, длиной до 1,5 м, отлично справляется с передачей. Качество передачи можно заметить только на достаточно длинных проводах и больших телеэкранах, например, когда нужна возможность передавать этим проводом изображение с использованием 3D-технологии или 4K HDR (новый стандарт, который становится все более популярным в среде игроков).