چگونه سیگنال Ultra HD یا 4K HDMI را گسترش دهیم؟

افزایش سیگنال

HDMI یک سیگنال استاندارد است که در انبوهی از کالاهای مصرفی استفاده می شود. HDMI مخفف High-Definition Multimedia Interface است و یک استاندارد انحصاری است که به منظور ارسال سیگنال هایی که از یک منبع مانند دوربین ، پخش کننده Blu-ray یا کنسول بازی به مقصدی مانند مانیتور ارسال می شوند ، استفاده می گردد. این استاندارد به طور مستقیم جایگزین استانداردهای قدیمی آنالوگ مانند کامپوزیت و S-Video شده است. HDMI برای اولین بار در سال 2004 به بازار مصرفی عرضه شد. در طول سال ها ، چندین نسخه جدیدتر از HDMI عرضه شد که همه از یک کانکتور استفاده می کردند. در حال حاضر ، آخرین نسخه آن 2.1 است که با رزولوشن های 4K و 8K و پهنای باند تا 42،6 گیگابیت بر ثانیه سازگار است.

 

 

 

HDMI در ابتدا به عنوان یک استاندارد مصرفی در نظر گرفته شده بود ، در حالی که SDI به عنوان یک استاندارد صنعتی تعیین شده بود. به همین دلیل ، HDMI بطور طبیعی از طول کابل طولانی پشتیبانی نمی کند ، به ویژه هنگامی که وضوح تصویر از 1080p فراتر رود. SDI می تواند تا 100 متر طول کابل را در 1080p50 / 60 (3 گیگابایت در ثانیه) اجرا کند ، در حالی که HDMI می تواند در همان پهنای باند حداکثر تا 15 متر کشیده شود. چندین روش برای افزایش HDMI فراتر از 15 متر وجود دارد. در این مقاله ، ما در مورد رایج ترین روش های افزایش سیگنال HDMI صحبت خواهیم کرد.

کیفیت کابل

HDMI از فناوری به نام TMDS یا سیگنالینگ دیفرانسیل با کمترین تغییر استفاده می کند تا اطمینان حاصل کند که داده های سریالی به صورت منظم به مقصد می رسند. فرستنده شامل یک الگوریتم کدگذاری پیشرفته است که تداخل الکترومغناطیسی را روی کابل های مسی کاهش می دهد تا تحمل بالای تحریف برای کابل های بلند و ارزان تر به دست آید.

برای رسیدن به طول کابل ها تا 15 متر ، شما به کابل های با کیفیت بالا نیاز دارید. اجازه ندهید یک فروشنده شما را گول بزند و گرانترین کابل های مصرفی در بازار را به شما بفروشد زیرا بیشتر اوقات ، همان کارایی کابل های ارزان تر را دارند. از آنجا که HDMI یک سیگنال کاملاً دیجیتالی است ، هیچ راهی برای انتقال سیگنال با کیفیت کمتر از هر کابل دیگری وجود ندارد. تنها چیزی که اتفاق می افتد ، افت سیگنال هنگام ارسال سیگنال های با پهنای باند بالا از طریق کابل خیلی طولانی یا کابلی است که برای استاندارد خاص HDMI طراحی نشده است.

اگر می خواهید با کابل معمولی به 15 متر برسید ، اطمینان حاصل کنید که کابل مورد استفاده شما دارای HDMI 2.1 است. به دلیل TMDS ، سیگنال یا کاملاً خوب می رسد یا اصلاً نمی رسد. یک سیگنال HDMI نادرست دارای یک استاتیک خاص روی آن است که sparkles نامیده می شود. این sparkle ها پیکسل هایی هستند که به سیگنال مناسب برگردانده نمی شوند و با رنگ سفید نشان داده می شوند. این شکل از خطای سیگنال کاملاً نادر است و به احتمال زیاد منجر به صفحه سیاه می شود و هیچ سیگنالی وجود نخواهد داشت.

گسترش HDMI

HDMI به سرعت به عنوان رابط اصلی انتقال تصویر و صوت در انواع محصولات مصرفی پذیرفته شد. از آنجا که HDMI صدا را نیز حمل می کند ، به سرعت به استاندارد پروژکتورها و صفحه نمایش های بزرگ در اتاق های کنفرانس تبدیل شد. و از آنجا که DSLR ها نیز دارای رابط های HDMI هستند ، راه حل های ویدیویی حرفه ای نیز از HDMI استفاده می کنند. از آنجا که HDMI  به طور گسترده ای به عنوان یک رابط پذیرفته شده و تقریباً در هر صفحه LCD موجود است ، استفاده از آن در پروژه های ویدئویی بسیار مقرون به صرفه است. در پروژه های ویدئویی ، کاربران با این مشکل مواجه اند که حداکثر طول کابل فقط 15 متر می تواند باشد اما چندین روش برای غلبه بر این مشکل وجود دارد:

تبدیل به SDI و برگشت

وقتی سیگنال HDMI را به SDI تبدیل می کنید و در مقصد برمی گردید ، سیگنال را تا 130 متر افزایش می دهید. این روش از حداکثر طول کابل در سمت انتقال استفاده می کند ، به SDI تبدیل می کند، از 100 متر طول کامل کابل استفاده می کند ، و پس از استفاده مجدد از  تمام طول کابل HDMI ، برمی گردد. این روش به کابل SDI با کیفیت بالا و دو مبدل فعال نیاز دارد و به دلیل هزینه زیاد ترجیح داده نمی شود.

+ SDI یک فناوری بسیار قوی است

+ در هنگام استفاده از لاکرهای قرمز تا 130 متر و بیشتر پشتیبانی می کند

– SDI با کیفیت بالا برای فیلم 4K مقرون به صرفه نیست

– مبدل های اکتیو می توانند گران قیمت باشند

 

تبدیل به HDBaseT و برگشت

وقتی سیگنال HDMI را به HDBaseT تبدیل کنید و برگردید، می توانید از طریق کابل بسیار مقرون به صرفه CAT-6 از طول کابل های طولانی استفاده کنید . حداکثر طول  بسته به سخت افزار مورد استفاده شما متفاوت خواهد بود ، اما در بیشتر اوقات ، 50 متر و بیشتر کاملاً امکان پذیر است. HDBaseT همچنین می تواند برق را به دستگاه شما ارسال کند تا به برق محلی احتیاج نداشته باشد. باز هم ، این بستگی به سخت افزار مورد استفاده شما دارد.

+ HDBaseT یک فناوری بسیار قوی با پشتیبانی از رزولوشن تا 4K است

+ HDBaseT از کابل کشی بسیار مقرون به صرفه به شکل کابل اترنت CAT-6 استفاده می کند

– اتصالات کابل اترنت (RJ-45) می توانند شکننده باشند

– حداکثر طول کابل بستگی به سخت افزار مورد استفاده دارد

استفاده از کابل های HDMI اکتیو

کابل های HDMI اکتیو کابل هایی هستند که دارای مبدل داخلی از مس معمولی به فیبر نوری هستند. به این ترتیب ، کابل واقعی ، یک فیبر نوری باریک در عایق لاستیکی است. این نوع کابل برای نصب های دائمی مانند یک ساختمان اداری ، عالی است. کابل شکننده است و از یک شعاع خاص بیشتر نمی تواند خم شود و نباید آن را روی پله قرار داد یا دور چرخی گرداند. این نوع گسترش دهنده برای راه دور گران هستند اما بسیار قابل اعتمادند. با استفاده از این راه حل با سهولت تا 100 متر پشتیبانی می شود.

+ کابل های HDMI فعال بطور طبیعی از وضوح بالا تا 4K پشتیبانی می کنند

+ راه حل کابل شکننده و طولانی برای تاسیسات ثابت

– کابل فیبر نوری برای خم شدن و خرد شدن شکننده است

– همه نمایشگرها یا فرستنده ها ولتاژ مناسب کابل را خارج نمی کنند

 

استفاده از Extender HDMI اکتیو

توسعه دهنده های HDMI فعال روش خوبی برای افزایش سیگنال با صرفه اقتصادی است. هر توسعه دهنده 15 متر دیگر به حداکثر طول اضافه می کند. استفاده از این اکستندرها گران و پیچیده نیستند. این روش در صورت نیاز به کابل های با طول متوسط ​​در یک نصب ثابت ، مانند یک واحد سیار یا یک کابل که از سقف به یک پروژکتور می رود ، روش برگزیده خواهد بود. این اکستندرها به انرژی محلی یا باتری نیاز دارند و برای نصب هایی که باید سیار باشند زیاد مناسب نیستند.

+ راه حل مقرون به صرفه

+ می توانید از کابل های موجود استفاده کنید

– کابل به انرژی محلی یا باتری نیاز دارد

– برای اجرای طولانی تر کابل یا نصب سیار مناسب نیست

 

راه حل های Datavideo

سازندگان Datavideo چندین راه حل برای کارهایی با کابل طولانی دارند.Datavideo دارای مبدل های HDMI به SDI ، گسترش دهنده های HDBaseT ، HDMI اکتیو و کابل های نوری اکتیو در خط تولید خود است. با هر وضعیت و بودجه ای می توانید به راه حلی ایده ال برسید.اگر به کمک نیاز دارید ، تعلل نکنید و با شرکت راژمان سیستم، نماینده انحصاری Datavideo در ایران تماس بگیرید.

 

• مبدل HDMI  به  Datavideo DAC-45  : SDI

این یک روش مقرون به صرفه برای تبدیل سیگنال های چند فرمتی است. DAC-45 نه تنها ورودی 4K HDMI را به خروجی 4K HDMI تبدیل می کند بلکه کابل 4K HDMI را تا 100 متر توسط کابل 3G-SDI با وضوح 1080p در یک نصب راه دور مانند استادیوم یا سالن کنسرت گسترش می دهد.

 

 

 

• تبدیل HBT-5  : HDBaseT و HBT-6

این جفت مبدل HDBaseT سیگنال را به HDBaseT تبدیل کرده و روی کابل CAT-6 معمولی تا 60 متر در رزولوشن 1080p و تا 35 متر در 3840x2160p30 گسترش می دهند.

 

 

این راه حل زمانی بهترین کارایی را دارد که بتوانید کابل را به صورت دائمی یا نیمه دائمی مانند ساختمان اداری  یا اتاق کنفرانس قرار دهید.

 

 

• کابل نوری اکتیو: CB-60 ، CB-61 و CB-62

این کابل های نوری فعال کاملاً با رزولوشن 3840x2160p60 سازگار هستند. آنها برای شرایطی که می خواهید یک کابل را به طور دائمی نصب کنید یا کابل در معرض ساییدگی قرار نگیرد ، مناسب هستند. Datavideo دارای کابل های 30 ، 50 و 100 متری است.

 

 

 

• • • گسترش دهنده هایHDMI :  VP-929

این توسعه دهنده های  HDMI اکتیو درصورتی که نیاز به افزایش سیگنال برای دو یا سه برابر حداکثر طول کابل داشته باشید ، بسیار عالی هستند.

 

 

 

این کار برای مثال در استودیو های سیار یا در کابل های داخلی در دفتر کار توصیه می شود. آنها همیشه به انرژی محلی یا باتری احتیاج دارند و وضوح تصویر تا 3840x2160p60 را پشتیبانی می کنند.