Технически преглед на спецификацията HDMI 2.1b
За аудио и видео ентусиастите най-познатото оборудване несъмнено са HDMI кабелите и интерфейсите. От пускането на версия 1.0 на HDMI спецификацията през 2002 г. са минали повече от 20 години. През последните 20 и повече години HDMI се превърна в най-широко използвания интерфейсен стандарт в аудио и видео устройствата. Според официални данни обемът на доставките на HDMI устройства е достигнал 11 милиарда бройки, което се равнява на близо две HDMI устройства на човек в световен мащаб. Най-голямото предимство на HDMI е единообразието на неговия стандарт. През последните 20 години физическият размер на стандартния HDMI интерфейс е останал непроменен, а софтуерният протокол е постигнал пълна обратна съвместимост. Това е особено удобно за големи домакински уреди с по-бавни актуализации на хардуера, особено телевизори. Дори ако телевизорът у дома е стар модел отпреди повече от десетилетие, той може да бъде директно свързан към най-новите игрови конзоли от следващо поколение без нужда от адаптери. Поради това, през последните години HDMI бързо замени предишните компонентни видео, AV, аудио и други интерфейси на телевизорите и се превърна в най-разпространения интерфейс на телевизорите. Според статистиката, всички телевизионни продукти на пазара през 2024 г. използват HDMI технология, а HDMI се е превърнал и в най-добрия носител за формати с висока разделителна способност като 4K, 8K и HDR. Стандартът HDMI 2.1a е отново обновен: той ще добави възможности за захранване на кабелите и изисква инсталиране на чипове в устройствата източници.
HDMI® спецификацията 2.1b е най-новата версия на HDMI® спецификацията, поддържаща редица по-високи видео резолюции и честоти на опресняване, включително 8K60 и 4K120, както и резолюции до 10K. Тя също така поддържа динамични HDR формати, с капацитет на честотната лента, увеличен до 48Gbps HDMI. Новите Ultra High Speed HDMI кабели поддържат честотна лента от 48Gbps. Тези кабели гарантират предоставянето на независими функции с ултрависока честотна лента, включително некомпресирано 8K видео с HDR поддръжка. Те имат ултраниски EMI (електромагнитни смущения), намалявайки смущенията с близки безжични устройства. Кабелите са обратно съвместими и могат да се използват и със съществуващи HDMI устройства.
Характеристиките на HDMI 2.1b включват:
По-висока видео резолюция: Може да поддържа редица по-високи резолюции и по-бързи честоти на опресняване (включително 8K60Hz и 4K120Hz), осигурявайки завладяващо зрително изживяване и плавни детайли при бързи движения. Поддържа резолюция до 10K, отговаряйки на нуждите на търговски AV, индустриални и професионални приложения.
Динамичният HDR гарантира, че всяка сцена и дори всеки кадър от видеото показва идеалните стойности на дълбочина, детайли, яркост, контраст и по-широка цветова гама.
Тоновото картографиране въз основа на източника (SBTM) е нова HDR функция. Освен HDR картографирането, извършвано от дисплея, то позволява и на устройството източник да извърши част от HDR картографирането. SBTM е особено полезен при комбиниране на HDR и SDR видеоклипове или графики в едно изображение, като например картина в картината или програмни справочници с интегрирани видео прозорци. SBTM също така позволява на компютри и игрови устройства автоматично да генерират оптимизирани HDR сигнали, за да се възползват максимално от HDR възможностите на дисплея, без да е необходимо ръчно конфигуриране на устройството източник.
Ултрависокоскоростните HDMI кабели могат да поддържат некомпресираната HDMI 2.1b функция и поддържаната от нея честотна лента от 48G. Излъчваните електромагнитни смущения от кабелите са много ниски. Те са също така обратно съвместими с по-ранни версии на HDMI стандарта и могат да се използват със съществуващи HDMI устройства.
Спецификацията HDMI 2.1b замества 2.0b, докато спецификацията 2.1a продължава да се позовава на спецификацията HDMI 1.4b и да разчита на нея. HDMI®
Метод за идентификация на HDMI 2.1b продукти
Спецификацията HDMI 2.1b включва нов кабел – Ultra High-Speed HDMI® кабел. Това е единственият кабел, който отговаря на строги спецификации, целящи да гарантират поддръжката на всички HDMI 2.1b функции, включително некомпресирани 8k@60 и 4K@120. Подобреният капацитет на честотната лента на този кабел поддържа до 48Gbps. Всички сертифицирани кабели с всякаква дължина трябва да преминат сертификационните тестове на оторизирания тестов център на HDMI Forum (Forum ATC). След сертифициране, кабелът ще трябва да има етикет за Ultra High-Speed HDMI сертификация, прикрепен към всяка опаковка или търговска единица, така че потребителите да могат да проверят статуса на сертифициране на продукта. За да идентифицирате кабела, уверете се, че необходимият етикет за Ultra High-Speed HDMI сертификация, както е показано по-горе, е показан на опаковката. Обърнете внимание, че официалното лого на името на кабела е отпечатано на етикета. Това име трябва да се появява и върху външната обвивка на кабела. За да проверите дали кабелът е тестван и сертифициран и отговаря на спецификацията HDMI 2.1b, можете да сканирате QR кода на етикета, като използвате приложението за сертифициране на HDMI кабели, достъпно в Apple App Store, Google Play Store и други магазини за приложения за Android.
Стандартният HDMI 2.1b кабел за данни има 5 двойки усукани проводници вътре в кабела, като външната цветова последователност е жълто, оранжево, бяло, червено, и има 2 групи връзки за общо 6 проводника, което прави общо 21 проводника. В момента качеството на HDMI кабелите варира значително и има значителни разлики. Неподредеността е далеч отвъд въображението. Някои производители могат да произвеждат 3-метрови готови продукти с 30AWG проводници, които отговарят на EMI стандартите и имат честотна лента от 18G, докато екстрахираните проводници на някои производители имат честотна лента от само 13.5G, други имат честотна лента от само 10.2G, а някои дори имат честотна лента от само 5G. За щастие, HDMI Асоциацията има подробни спецификации и чрез сравняването им може да се определи качеството на кабела. Текущото определение на структурата на кабела: алуминиевото фолио в 5P корпуса се използва за предаване на данни, а една група DDC сигнали за комуникационни протоколи. Функциите на 7-те медни проводника са: един за захранване, един за CEC функция, два за връщане на аудио (ARC), една група DDC сигнали (двужилни проводници с пяна и един заземяващ проводник с алуминиево фолио екраниране) за комуникационни протоколи. Различните варианти на материалите и комбинации от функции водят до значителни разлики в цената и голям ценови диапазон в структурата и характеристиките на кабелните материали. Разбира се, съответните характеристики на кабела също варират значително. По-долу е представено структурното разлагане на някои квалифицирани кабелни продукти.
HDMI стандартна версия
Най-външната медна тел е плетена. Единичната двойка е изработена от майлар и слой алуминиево фолио.
Вътрешността е плътно обвита с метален екраниращ капак отгоре до долу. Когато металният капак отгоре се отстрани, вътрешността е покрита с жълта термоустойчива лепяща лента. Чрез отлепване на конектора може да се види, че всеки проводник вътре е свързан с кабел за данни, известен още като „пълни пинове“. По-специално, горната част на интерфейса със златни пръсти има слой златно покритие и разликата в цената на оригиналните продукти се крие в тези детайли.
В днешно време на пазара се предлагат различни варианти на HDMI 2.1b кабели, които отговарят на различни сценарии на употреба, като например Slim HDMI и OD 3.0mm HDMI кабели, които са по-подходящи за компактни пространства и скрито окабеляване;
HDMI кабел с десен ъгъл (90-градусово коляно) и 90 L/T HDMI кабел, удобни за свързване на устройства в тесни пространства;
MINI HDMI кабел (тип C) и MICRO HDMI кабел (тип D), подходящ за преносими устройства като фотоапарати и таблети;
Високопроизводителни кабели като 8K HDMI, 48Gbps Spring HDMI и др., осигуряват стабилност на ултрависокоскоростното предаване на данни;
Гъвкавите HDMI и пружинните HDMI материали имат добра устойчивост на огъване и издръжливост;
Моделите Slim 8K HDMI, MINI и MICRO с метален корпус допълнително подобряват екранирането и издръжливостта на интерфейса, особено подходящи за среди с високи смущения или промишлени приложения.
Когато потребителите купуват, освен че разпознават етикета за супер бърз HDMI сертификат, те трябва също така да комбинират собствения си тип интерфейс на устройството (например дали е необходим mini HDMI към HDMI или micro HDMI към HDMI) и сценариите на употреба (например дали е необходим прав ъгъл или тънък дизайн), за да изберат най-подходящия HDMI 2.1b кабел, за да осигурят най-добра производителност и съвместимост.
Време на публикуване: 20 август 2025 г.
