HDMI线缆

HDMI介绍

HDMI是随着数位电视、高画质电视和平板电视兴起而出现的一种新型接口，完全是数字时代的产物。HDMI，即High Definition Multimedia Interface的缩写，也叫高清晰多媒体接口。2002年4月，日立、松下、飞利浦、索尼、汤姆逊、东芝和Silicon Image七家公司联合组成HDMI组织。HDMI能高品质地传输未经压缩的高清视频和多声道音频数据，最高数据传输速度为5Gbps。HDMI不仅可以满足目前最高画质1080P的解析度，还能支持DVD Audio等最先进的数字音频格式，支持八声道96kHz或立体声192kHz数码音频传送，而且只用一条HDMI线连线，免除数字音频接线。同时HDMI标準所具备的额外空间可以套用在日后升级的音视频格式中。HDMI标準公布前，数字视频和音频接口是分开的，视频接口是DVI。与DVI相比HDMI接口的体积更小，而且可同时传输音频及视频信号。DVI的线缆长度不能超过8米，否则将影响画面质量，而HDMI基本没有线缆的长度限制。只要一条HDMI缆线，就可以取代最多13条模拟传输线，能有效解决家庭娱乐系统背后连线杂乱纠结的问题。

HDMI标準还在不断发展中，HDMI1.2A版标準已经正式启用，能支持到30/36/48 bit的颜色，达到真实的10亿色表现能力，还支持最新的多声道环绕声伴音系统DTS HD和True HD。1.2A版HDMI还向下兼容现有的HDMI接口，并且开始向小型数码设备、PC显示卡上发展，最新的具有HDMI接口的显示卡已上市。新一代高清光碟HD DVD和BD也採用HDMI作为法定高清输出接口。

原理分析

HDMI是一种在消费电子领域和PC领域同时使用的全数位化接口。它可以传送无压缩的音频信号及视频信号，由于音频和视频信号採用同一条线缆传输，因此大大简化了接口线缆的数量，已经在家庭电器和PC中普及。HDMI接口从出现至今，已经有了多个版本的进化，从HDMI 1.1到HDMI 1.4，虽然接口的外观没有变化，但是功能和频宽已经出现了质的提升。主流的HDMI接口版本为HDMI 1.3（a、b、c），但是随着3D视频的流行，HDMI 1.4版本的设备也大量上市，成为各家的重点推广产品。HDMI 1.4带来了几项重大创新功能，包括HDMI乙太网络通道、音频回传通道、HDMI 3D视频播放功能和4k×2k超高解析度的支持。
而线上缆方面，HDMI之前并没有版本之分，比如HDMI 1.1和HDMI 1.3版本的线缆都是一样的，不过在HDMI 1.4版本中，线缆出现了一些变化。HDMI 1.4版本中包含了5种类型的线缆，各有其不同的功能与效能特性。HDMI 1.4版本分为标準HDMI线缆、标準附乙太网络功能HDMI线缆、车用HDMI线缆、高速HDMI线缆、高速附乙太网络功能HDMI线缆五种。标準HDMI线缆是支持1080p，高速HDMI则支持包括4k×2k、3D视频、Deep Color等先进显示技术，这种线缆其实就是以前的HDMI 1.3版本，它们的频宽需求都在HDMI 1.3版本所能提供的频宽以内。而高速附乙太网络功能HDMI还有专用的数据通道，也就是提供设备间网路功能的HDMI乙太网络通道，线缆的构造就发生了变化，这点将在后面介绍。在HDMI的标準中，还详细规定了这五类线缆的认证标籤。我们在本次的评测样品中，也选择了一些标称为HDMI 1.4版本的线缆，但是都还没有严格按照HDMI标準执行。平时最常见的HDMI接口为TYPE A型，宽度为13.9mm，共有19根针脚，而还有一种双链路的TYPE B型接口则很少见，宽度为21.2mm。HDMI採用并行的4条TMDS差分信号通道，传输链路由三条数据通道和一条时钟通道组成。其中3个数据通道是用来传输红、绿、蓝三色数据信号的，第4个通道用来传送时钟，其时钟频率是数据速率的1/10。HDMI使用的TMDS技术，差分信号共模偏置电压为+3.3V，连线埠阻抗为50欧姆，额定幅度跳变为500mV（+2.8V～+3.3V），电压摆幅在150mV～800mV之间变化。除此以外，HDMI中还有DDC（显示器数据通道）数据和时钟线传送双向通信信号以及HDCP（高频宽数字着作权保护）信号的传输。DDC汇流排是HDMI兼容性的关键，如果任何设备不兼容HDMI 1.3，整个系统会通过DDC通道自动降低到HDMI 1.2或更低，以确保兼容性。DDC在HDMI线缆中是非常繁忙的，它们不仅携带握手通讯数据，也不断传递HDCP加密密钥。如果HDCP兼容，需要不断地解码钥匙加密的数位讯号。HDMI线缆可以实现的最长信号传输距离依赖于整个系统：源设备的性能、显示设备的性能、信号的数据传输率、线缆本身的性能和长度。在数字时代，我们使用数据速率来描述每秒的比特数据量。HDMI线缆的长度和最大数据传输速率息息相关，如果出现距离过长的问题，HDMI设备所接收到的信号则会出现没有图像、掉帧、雪花，或者没有声音的情况。HDMI线越短，能够实现的最大数据传输率就越高。举个例子，一根HDMI线在2m长度下的数据传输率为19Gb/s，可以满足1080p、120Hz、48bit色深的视频传输。但是如果长度到了6米之后，数据传输率就降到了10Gb/s，只能满足1080p、120Hz、24bit色深的视频传输了。所以说，这根线缆的长度增加之后，数据传输率也会降低。

差别

在模拟时代，线缆品质和信号品质息息相关，而且也和线缆的长度有关係。当模拟视频电缆长度逐渐增加，视频信号质量逐步下降。如右图所示，图像的质量逐渐呈一个线性的下降过程。在输入信号Vi中，还可能因为线缆受到外界的干扰，而叠加干扰信号。信号在放大的过程中，干扰信号也被一併放大，在多级放大电路中，干扰信号就有可能影响到正常的输出信号，从而导致画面受到影响。模拟视频信号有可能出现振幅、高频信号或者低频信号三种损失，画面可能会变得暗淡，或者变得温和。观众对比出现损失的画面和完美的图像后，将会看到两者有明显的区别。

模拟信号质量曲线而在数字时代，数位讯号的抗干扰能力优于模拟信号。不过并不是说数位讯号就不会被干扰，数位讯号上一样的可能被叠加干扰信号。
数位讯号是以“10”的方式进行传播的，比如规定0.8V～1.3V之间的电平为高电平，虽然高电平被干扰信号叠加，但是仍然在这个门限以内，一样会被识别为1，而不会被识别为0。在经过放大之后，干扰信号就会被剔除，信号会重新生成标準信号。所以，数位讯号抗干扰能力更强。而数位讯号的损失方式和模拟信号也完全不同。它的信号在一定长度内都基本保持完美，但是在到某个临界长度后，信号品质会突然大幅度下降，或者消失。图像品质的曲线就好像一个悬崖，俗称“悬崖效应”。线缆的传输距离达到“悬崖效应”点之前，人眼并不能辨别出图像发生了哪些变化，但是在传输过程中，劣质电缆线造成的数据错误实际上已经出现了。我们人眼是看不到因为这些错误造成的画质改变的，是因为数字传输系统拥有纠错技术。如果出现了误码，在门限规定範围内，图像质量就可以保持完美。但是当误码率超出了门限範围之后，就会出现信号崩溃，出现“悬崖效应”。

数位讯号质量曲线在数字时代，数位讯号在传输过程中的错误也是不可避免的，但是出错的几率很小，这个几率用BER（Bit Error Rate，误码率）来衡量。一根HDMI线在10m以内时，可能一天才出一个错误。到17m左右，可能1小时出一个错误，19m左右可能1分钟出一个错误。达到22m以上，就可能每秒产生一个错误，再长就可能超过门限导致信号崩溃。举个例子，大家在看模拟信号的电视节目时，有可能看到色彩出现变化、噪点较多、出现干扰纹、鬼影等各种视频质量下降的现象。但是在数字时代，只要信号本身没有问题，家家户户的节目效果都是一样的，如果误码过多，画面就会出现马赛克，或完全黑屏。

至上还是无用

由于HDMI接口所传输的图像或音频信号的数据量非常大，因此对线缆的要求也非常高，只有合格的线缆才能传输高频宽的数据。但是，50元和500元的同规格HDMI线缆，在画质表现上又有什幺区别呢？是不是500元的线能够获得更好的画质效果呢？这是一个长时间存在并正在争论的问题。
拜託有点常识好不好，HDMI是数字传输的，一条线要幺可用要幺不可用。只要可用的线，传输的信号都是完全相同的，根本不可能有任何画质音质上的区别。如果线比较长，例如超过5米10米以上，那线的材质的确会影响信号传输的可靠性，因此长线的製造标準要更高一些，但只要质量过关，用起来就都是一样的。
言之有理，本人涉足音视频也算蛮久了，所谓的发烧线缆在模拟传输时代应该有一定的作用，但也决非传言中的那样，更多的是心理作用罢了。到数字时代传输的是非1即0的概念（信号），也就是通与断，楼主讲得没错。前提是合格的产品，标準就是这端传输到那一端发生错误的几率低到可以忽略不计。
不敢苟同，楼主是否考虑过线缆的抗干扰能力对信号的影响进而对画质的影响呢？如产生水波纹或音画不同步以及手机信号的干扰音等等。一条过关的普通线缆和一条优质线缆乃至发烧线缆的区别就在于细节上的把握吧。但是在这些细节上的提升体现在价格上就是性价比的降低，而且给人的直观感觉也极细微甚至需要精密的专业设备才能体现出来。
不同品牌型号的HDMI线在音画细节上都会有点差别。怪兽、KIMBER、AQ、GOLDENSOUND四个品牌的画面就有是四种风格。HDMI 1.3要传输音频信号，这就跟玩数码同轴线一样，不同线的声音也会有区别，尤其是对于自己熟悉的画面，比分辨声音更直观容易得多。比如看维也纳金色大厅场景，不同的线对大厅那种金碧辉煌的感觉的表现就各有差异。

知名线缆品牌

1）普罗林克(Prolink)2）泰菱(Techlink)3）索尼4）怪兽