Усилители цифровых видеосигналов

Усилителей цифровых видеосигналов (HDMI, DVI) не существует, хотя такие устройства можно встретить в прайсах отечественных компаний. Попробуем разобраться, в чем здесь дело.

Устройства, позволяющие увеличить длину цифровых кабелей (HDMI, DVI) ошибочно называют усилителями по аналогии с усилителями аналоговых видеосигналов , что совершенно неправильно! Приборы, позволяющие увеличить длину цифровых кабелей, устанавливаются не на выходе источника сигнала, а на входе устройства отображения (приемника сигнала). Т.е. не перед длинным соединительным кабелем, а после длинного кабеля. Правильнее такие приборы называть не усилителями, а приемниками.

Если при передаче аналогового видеосигнале крайне важно сохранить форму и амплитуду видеосигнала источника (амплитуда видеосигнала напрямую определяет яркость изображения), то при передаче цифровых сигналов амплитуда, в принципе, не несет информации о яркости.

Передача цифровых сигналов в интерфейсах DVI/HDMI осуществляется по TMDS-шинам (Transition-minimized differential signaling, последовательная шина со специальным кодированием сигнала, которое обеспечивает минимальные высокочастотные помехи между отдельными шинами и позволяет эффективно поддерживать во всем тракте соответствующую тактовую частоту).

Одним из ключевых понятий в передаче DVI/HDMI сигналов является понятие “глазковая диаграмма”. На рисунке изображен сигнал шины TMDS и соответствующая идеальная (или почти идеальная) глазковая диаграмма.

УсЦифр1

По мере увеличения длины соединительного кабеля сигнал, передаваемый по TMDS шине, деградирует, и зоны неопределенности значительно расширяются (на рисунке слева). Данный видеосигнал уже не может точно детектироваться приемником (устройством отображения).

УсЦифр2

Приемники цифровых видеосигналов DVI/HDMI обеспечивают восстановление цифрового сигнала, компенсируя искажения, вносимые кабелем. Восстановленный приёмником видеосигнал изображен на рисунке справа.

Такие приемники называют эквалайзерами (DVI/HDMI Cable Equalizer). Эквалайзеры могут быть выполнены в виде отдельных приборов, либо встраиваться в оборудование видеокоммутации (коммутаторы, видеопроцессоры и т.п.). Это активные приборы, с автоматической настройкой, и не имеют каких-либо регулировок.

Производители в технической документации указывают максимально допустимую длину соединительного кабеля, подключаемого ко входу эквалайзера (или ко входу устройства, со встроенным эквалайзером).

Производители коммутационного видеооборудование активно оснащают свои устройства активными эквалайзерами, и указывают максимальную длину соединительного кабеля 25 метров. Обычно это означает следующее:

Если Вы используете кабель, длиной 15 метров, способный передавать без потерь видеосигналы 1080p, то используя точно такой кабель длиной 25 метров, можно передать без потерь видеосигналы 1080p между источником и приемником, оснащенным активным входным эквалайзером.