Czy naprawdę musisz kupować drogie kable?
Możesz śmiać się z wysokich cen detalicznych za kable "premium" w sklepach wielkopowierzchniowych. Ale czy jest możliwe, że kabel wyższej jakości może dać lepszy sygnał cyfrowy? Niuans odpowiedzi może cię zaskoczyć.
Kable mogą wydawać się nudną częścią twojego komputera lub sprzętu domowej rozrywki. Podłączasz je, działają. Koniec historii, prawda? Ponownie, niuans może cię zaskoczyć. Aby lepiej zrozumieć, jak działają nasze kable, musimy przyjrzeć się fizyce i nauce, w jaki sposób wysyłane są sygnały, oraz osiągnięciach inżynierii, które trzeba wykonać, aby stworzyć obrazy i dźwięki. Nawet jeśli uważasz, że zdrowy rozsądek lub odrobina wiedzy o geekach jest wszystkim, czego potrzebujesz, aby uzyskać odpowiedni kabel do domowego systemu rozrywki - pomyśl jeszcze raz. Oto niektóre z najbardziej pomocnych (i najfajniejszych) informacji o kablach i sygnałach cyfrowych.
Kable, znaczniki i marketing
Kiedy patrzysz na produkty z długimi łańcuchami, aby dostać się w twoje ręce, czasami zdumiewające, że możemy w ogóle coś wyprodukować. Koszt kabla, w tym złącza, ekranowanie, wszystkie części i robocizna jest zaskakująco niski (czasami grosze na stopę), nawet w przypadku produktu wysokiej jakości. Ale droga, którą podąża produkt, aby dostać się w twoje ręce, dodaje nie tylko niektóre, ale zazwyczaj większość kosztów. Może to obejmować pakowanie, wysyłkę, reklamę i marketing oraz wystarczającą ilość znaczników do płacenia wynagrodzeń, rachunków i różnych kosztów dla sprzedawców, którzy zapewniają, że ostatnie kilka kroków w uzyskaniu tego produktu w Twoich rękach.
Ze wszystkich powodów, które właśnie przedstawiliśmy, ceny kabli są skomplikowaną bestią. Bardziej wymagający klient może mieć wyższą różnicę w cenie i być gotowym zapłacić więcej za te produkty czuć są tego warte, co może podnieść cenę zarówno dla kabli wysokiej jakości, jak i tych sprzedawanych jako kable wysokiej jakości. "Feel" jest tutaj ważnym słowem. Opakowania i marketing w dużym stopniu kreują uczucia konsumentów w stosunku do marki lub produktu sprzedawanego pod tą marką.
Co to oznacza dla maniaka szukającego kabli? Kupujący uważaj-wysoka cena nie zawsze oznacza wysoką jakość. Zręczne pakowanie i obietnica pozłacanych złączy sprawiają, że możesz czuć tak jak w przypadku produktu o doskonałej jakości, ale w rzeczywistości płacisz tylko za wyższą marżę dla sprzedawcy i sprytną reklamę, sztuczki i modne powiedzonka. Czego więc możemy się nauczyć o kablach, aby chronić się przed złymi zakupami? Rzućmy okiem na zabawne rzeczy i naukę o tym, jak działają kable, by spróbować uzyskać lepszy pomysł, gdy kupujesz drogie kable.
Jak informacje są wysyłane przez kable
Kable, które trafiają do odtwarzacza Blu-ray, Xbox lub PC Monitor, w rzeczywistości nie różnią się zbytnio od kabli zasilających, do których podłączone są wszystkie te urządzenia elektroniczne. Nie ma szczególnego rodzaju elektryczności, która jest przesyłana przez kable - elektrony to elektrony. Służą one po prostu do różnych celów: na przykład dane rurociągów a moc przewodów dla urządzenia.
Na podstawie fizyki z fizyki można sobie wyobrazić diagramy atomów z kulkowymi ilustracjami elektronów obracającymi się wokół jądra atomu. Z tego powodu wiele osób myśli o elektronach jako cząstkach i chociaż w niektórych sytuacjach wydaje się, że są prawdziwe, nauka odkryła, że wiele cząstek takich jak fotony (światło) i elektrony (elektryczność) wykazuje właściwości obu cząstek (pojawiających się w podobnym " "wielkości" i "ukształtowanych" pakietów energii), a także fal (schematy interferencyjne - uważają, że zachodzą na siebie fale w stawie). Ta właściwość jest znana jako dualność fali i cząstki, a ważnym punktem do usunięcia jest to, że energia elektryczna jest przenoszona przez kable jako fale.
Jedną z właściwości fal jest ich częstotliwość - jak szybko oscylują w danym przedziale czasu. Dane są wysyłane poprzez sterowanie częstotliwością, która przechodzi przez kabel. Nieostrożne dane, obraz lub dźwięk są rozbijane na różne długości fal i przesyłane za pośrednictwem kabli, gdzie albo tworzą sygnał analogowy, albo przenoszą sygnał cyfrowy do interpretacji.
Jaka jest różnica między analogowym i cyfrowym?
Ponieważ jesteś na stronie poświęconej głównie pomocy komputera, możesz trochę przewrócić oczami na ten nagłówek. Ale znoś się z nami - to jest fajne, geekowe. W całkowicie analogowym systemie fala przesyłana za pośrednictwem kabla jest przyczyną dźwięku lub obrazu. W zależności od tego, jak wysoka lub niska może być częstotliwość interakcji z głośnikami, można uzyskać dźwięk o wyższej lub niższej częstotliwości. Podobnie jest w przypadku telewizorów analogowych, z wyjątkiem tego, że sygnał jest rozbijany na czerwone, zielone i niebieskie fale światła, które mają być rekombinowane, tworząc obraz w przeciwieństwie do dźwięku. Podczas gdy częstotliwość tych fal zmienia się w zależności od tego, jakie informacje są przesyłane, ogólne uprzejmy fali naprawdę się nie zmienia - nazywa się to falą sinusoidalną.
Sygnały cyfrowe działają tak, jak można oczekiwać, że zostaną wyprowadzone z komputera. Wysyłają serię sygnałów włączających i wyłączających zwanych "binarnymi". Możecie go znać jako pokorne i zerowe, ale idea jest taka sama. Informacje cyfrowe są kodowane w tych sygnałach binarnych, które mają być dekodowane przez drugie urządzenie na odbierającym końcu strumienia.
Podobnie jak obrazy analogowe i dźwięk, informacje cyfrowe wciąż muszą być przenoszone z punktu A do punktu B za pomocą kabla i elektronów. Jednakże, dane typu "włącz i wyłącz" dane transmitowanych sygnałów cyfrowych nie wyglądają tak, jak gładkie fale sinusoidalne, do których wysyłamy sygnały analogowe. Rodzaj kształtu fali, który tworzy sygnał cyfrowy, nazywa się "Fala kwadratowa". W platonicznym świecie są to matematycznie doskonałe reprezentacje włączania i wyłączania transmitowane przez falę. W prawdziwym świecie ... powiedzmy, że rzeczy staną się rzeczywiste.
Dekodowanie sygnału cyfrowego
Jak powiedzieliśmy, sygnał analogowy bezpośrednio tworzy dźwięk lub obrazy bez warstwy, która je dekoduje. Ponieważ sygnał cyfrowy byłby pozbawiony sensu dla naszych oczu i uszu, wejścia na urządzeniach takich jak ekrany telewizorów HD muszą być retranslowane do obrazu lub dźwięku z danych cyfrowych transmitowanych przez kable. Aby to zrobić, urządzenia cyfrowe mają własne oprogramowanie i sprzęt do odtworzenia tych danych na wejściowym końcu strumienia. A ponieważ często nie otrzymują idealnego sygnału przesyłanego za pośrednictwem kabla, urządzenia te muszą dobrze "zgadywać", na czym dane mają być.
Gdy sygnał jest przesyłany kablem, jednym z głównych problemów jest "impedancja", która dotyczy tendencji kabla (lub drutu) do dyfuzji lub degradacji przebiegów lub przeciwstawiania się prądowi płynącemu przez okablowanie. W miarę jak drut staje się dłuższy, ma on większą tendencję do blokowania prądu podczas jego przepuszczania. Kable analogowe musiały być dobrze zaprojektowane, aby poradzić sobie z tym problemem impedancji, ponieważ ich sygnał był wysyłany bezpośrednio do urządzenia bez warstwy rekonstytucji. Sygnały cyfrowe nie mają dokładnie takiego samego impedancji jak kable analogowe z kilku powodów związanych z tym, o czym rozmawialiśmy. Kiedy sygnały są utrudnione podczas przechodzenia przez kable, fale doświadczają tłumienia lub degradacji kształtu fali. Kiedy rodzaj fali prostokątnej sygnału cyfrowego jest przesyłany kablem, staje się on tłumiony i nie jest już doskonałą falą z jasno zdefiniowanymi położeniami włączania i wyłączania. Właściwie to prawdopodobnie nigdy nie było, ale to jest poza tym punktem.
Sprzęt i oprogramowanie dekodujące na urządzeniu docelowym wie, że szuka zer i jedynek i ma tolerancję dla tej fali prostokątnej. Jeśli jest on osłabiony do pewnego stopnia, urządzenie analizuje falę i prawidłowo identyfikuje ją jako jeden lub zero, z jakim została wysłana (lub ewentualnie interpoluje to, co dane powinien zostały oparte na innych danych jest pod ręką). To z powodu tej rekonstrukcji danych zapewnia to, że jakość cyfrowa wydaje się tak bezwzględna, nawet przez falę, która została zakłócona przez potencjalnie złej jakości kabel i prawdopodobnie osłabiona. Ale czy to oznacza, że nigdy nie ma powodu, by płacić duże pieniądze za kabel o super wysokiej jakości?
TL; DR, jestem zmęczony wszystkim tym bzdurą
Jakościowe kable analogowe mają przewagę nad tańszymi, bardziej kruchymi kablami, ponieważ jakość dźwięku lub obrazu jest bezpośrednią funkcją zmniejszania impedancji w przewodach i tłumienia wysyłanych przez nie fal. Ale czy to samo dotyczy kabli cyfrowych? Ponieważ prawdopodobieństwo impedancji wzrasta wraz ze wzrostem długości kabla, dłuższe kable cyfrowe mogą przeszkadzać w sygnale, im dłużej są przenoszone ze źródła. Tanie, kiepsko wykonane kable cyfrowe, które są również bardzo długo może negatywnie wpłynąć na sygnał, czego rezultatem są słabej jakości obrazy, które cierpią z powodu utraty pakietów, nieprawidłowo renderowanych pikseli, całych sekcji obrazu lub różnych innych błędów, takich jak całkowicie puste ekrany. Trzymaj więc kable cyfrowe (szczególnie HDMI) jak najkrótsze, jeśli jesteś skąpcem. A jeśli potrzebujesz długiego kabla cyfrowego, przygotuj się na wypłatę pieniędzy za kabel, który dokładnie przeniesie twój obraz do monitora lub telewizora z twojego źródła.
Nie znaleźliśmy żadnych dowodów na to, że tak zwane kable "premium" mogłyby zapewnić wyższą jakość (lepszy dźwięk lub bogatsze obrazy z większą ilością kolorów) sygnału cyfrowego, oprócz problemu impedancji pogarszającego jakość. Zarówno sygnały analogowe, jak i cyfrowe mogą korzystać z wysokiej jakości kabli, ale z większym prawdopodobieństwem uda się uzyskać dobry obraz z brzydkiego kabla cyfrowego w porównaniu z równie brzydkim kablem analogowym. Nie oznacza to, że analogowe doznania dźwiękowe / wizualne są gorsze lub lepsze niż cyfrowe - ale raczej dwie degradują się na bardzo różne sposoby. W skrócie, używaj najkrótszego możliwego kabla cyfrowego, a prawdopodobnie nigdy nie będziesz mieć problemów z jakością obrazu lub dźwięku cyfrowego.
Cieszyło Cię czytanie o wszystkich szaleństwach związanych z kablami, które podpinają twoją elektronikę? Myślisz, że popełniliśmy kilka błędów? Masz pytania dotyczące niektórych koncepcji, które tutaj opisaliśmy? Poinformuj nas o tym w komentarzach lub wyślij swoje pytania na adres [email protected], a mogą one zostać uwzględnione w przyszłym artykule na temat "How-To Geek".
Kredyty wizerunkowe: Fixedish autorstwa Leo Fung, Creative Commons. Monster Cable autorstwa erikkellison, Creative Commons. Sony STR-DA1000ES, Monster Cable THX, Dayton Bananas od SoulRider.222, Creative Commons. Sky HD Box od DeclanTM, Creative Commons. Czas na kabel HDMI autorstwa Steven Combs, Creative Commons. To jeden znudzony kot Lisa Clarke, Creative Commons. Obraz z Matrixa wykorzystany bez pozwolenia, zakładał uczciwe wykorzystanie. Obraz z reklamy RCA wykorzystanej bez zezwolenia, zakładający dozwolony użytek. Waveforms firmy Omegatron, licencja GNU. Fourier Series: Jim Belk, Public Domain.
