כבל HDMI - מה לבחור?

תמיר עיואן
23-03-2023 11:10

אחד הכבלים שמלווה אותנו מזה שנים רבות, הוא ה- HDMI. החיבור אמנם נותר זהה, אבל התקן שלו מתקדם מדי תקופה. לא כולם יודעים, אבל מדובר בתקן שהתפתח עם השנים, כדי לענות על הצרכים המתעדכנים של תעשיית האודיו-וידאו.

כיום חיבור ה-HDMI זמין כמעט בכל הטלוויזיות, צגי מחשב ומקרנים. למרות שעל המכשיר שבשימוש רשום מהי גרסת חיבור ה-HDMI, בכבלים הנושא מורכב יותר, ולעיתים קרובות אנו מוצאים את עצמינו מאשימים את הכבל בבעיית תמונה לא יציבה. בטרם נצלול לבעיה, נעשה סדר במידע.

HDMI הוא קיצור של המונח High-Definition Multimedia Interface ומהווה ממשק להעברת נתוני וידאו ואודיו דיגיטליים לא דחוסים. עם התפתחות הטכנולוגית המהירה שצמחה תוך מספר שנים מועט מ- 1080p ל- 4K ולאחרונה גם ל-8K, הושקו תקני HDMI חדשים שיעמדו בצורך להעברת נתונים בנפחים גדולים יותר מהעבר.

למרות שקדמו לה גרסאות אחרות, ה- HDMI 1.3 היא הגרסה שרובנו זוכרים כבסיסית ביותר למחבר זה, ואשר תומכת ברזולוציה מקסימלית של 1080p. ההתפתחות המשמעותית החלה עם HDMI 1.4 הושק על מנת לספק תמיכה ראשונית ברזולוציית 4K, אולם ברוחב פס נמוך יחסית של 30 הרץ, וכן כדי להתמודד עם התקנים שהתפתחו במקביל, כמו DisplayPort. בנוסף, סיפקה גרסה 1.4 את התמיכה ב- ARC – Audio Return Channel, שאיפשר לטלוויזיה המחוברת ישירות למקור עם כבל HDMI, עדיין להעביר את נתוני האודיו למערכת שמע היקפית בכבל HDMI נוסף, מה שביטל את הצורך לשרשר את הרסיבר בין המקור לבין הטלוויזיה.

HDMI 2.0 הושקה ב-2013 והיוותה בשורה משמעותית שהצדיקה את שינוי הקידומת לספרה "2". רוחב הפס הוגדל ל- 18 ג'יגה בייט לשניה, כדי לאפשר רזולוציית 4K ב- 60 הרץ, ותמיכה ב- HDR.

HDMI 2.0a הושק שנתיים לאחר מכן והיווה שינוי מינורי כשהוא תומך ב- HDR. שנה לאחריו הושק ה- HDMI 2.0b עם תמיכה ב- HLG (Hybrid Log-Gamma).

גרסה 2.1 הושקה ב- 2017 ומהווה גם הגרסה האחרונה. בשל המעבר לרוחב פס של 48 ג'יגה בייט לשניה, סופקה תמיכה ב- 8K, בקצב רענון מקסימלי של 60 הרץ.

גרסת HDMI

רוחב פס

רזולוציה

HDCP

1.3

10.2 Gbit/sec

1080p@60Hz

1.2

1.4

10.2 Gbit/sec

4K@30Hz

1.4

2.0

18 Gbit/sec

4K@60Hz

2.2

2.1

48 Gbit/sec

4K@120Hz

8K@60Hz

2.3

 

אות נחלש?

בעלי מקרנים מכירים את התופעה הזו טוב מאד: לכבל HDMI יש מגבלת מרחק. המגבלה הזו מושפעת לא רק מאורך הכבל, אלא גם מהפרעות ממכשירים או בכבלים אחרים. למרבה הצער, שוק ה-HDMI הוצף גם בכבלים באיכות נמוכה, שלמרות זאת מבטיחים ביצועים נפלאים, מהירויות גבוהות ורוחב פס של נתיבי איילון. למרות שלא תמיד צריך להוציא הון על כבל HDMI באיכות טובה, כדאי לדעת מה רכשתם.

כלל האצבע הוא שכבלי HDMI "רגילים" יעבירו אותו 4K למרחק של עד 5 מטרים, ובאורכים גדולים יותר מומלץ להשתמש בכבל "אקטיבי" (ACTIVE HDMI), שמסוגל לדחוף את האות למרחקים של עד 20 מטרים. במידה ונתקלתם באיבוד תמונה, שווה שתבדקו אם התמונה יציבה עם כבל HDMI קצר יותר, כ- 3 מטרים. אם כבל קצר פתר את הבעיה, סביר להניח שהאות נחלש בשל אורך הכבל, ולכן כדאי לבחון כבל אקטיבי.

מידע נוסף שכדאי לציין הוא שגם אם כבל מספק תמונה ברזולוציה מבוקשת, במידה ואינו עומד בתקן הנדרש, קרוב לודאי שהתמונה עלולה להיאבד לאחר מספר דקות, כתוצאה מהפרעה אלקטרוסטטית או התחממות של הכבל בשל הזרם שמועבר דרכו. לכן, רק במידה והכבל עומד בתקינה ומספק תוצאה מתאימה במכשיר הבדיקה, מובטח שגם יספק תמונה יציבה לאורך זמן.

בעלי מקרן קדמי?

במידה וגם אתם בעלי מקרן קידמי, כנראה שמיקמתם אותו במרחק של מספר מטרים מהמסך, ולכן שקלתם רכישות כבל HDMI אקטיבי באורך כ- 10 עד 15 מטרים. שואלים את עצמכם איזה כבל לרכוש?

הדבר הראשון שכדאי לבדוק הוא מהי הרזולוציה שהמקור מסוגל לספק ומהי הרזולוציה המקסימלית שהמקרן מסוגל להפיק. זכרו שאם המקור והמקרן אינם מסוגלים לעמוד באותה רזולוציה מקסימלית, אז הרזולוציה הנמוכה מבין השניים היא שתוצג. זה נכון גם לגבי כבל ה-HDMI שנבחר.

בנוסף לרזולוציה, כדאי לבחון מהו קצב העברת הנתונים המקסימלי בהם תומך המקרן. זה יקבע גם את מהירות העברת הנתונים שנרצה שהכבל יתמוך בה.

במידה ובחרתם בכבל באורך 10 עד 15 מטרים, שיתמוך ברזולוציה של 4K ואפילו 8K, כדאי שתשקלו רכישת כבל אקטיבי. לכבל אקטיבי, בניגוד לפאסיבי, יש כיווניות, כלומר על המחבר שלו רשום מהו החיבור שנדרש למקור, ומה למקרן. כבל HDMI אקטיבי שואב אנרגיה מהמקור או מהמקרן, וההמלצה היא לחבר אותו ישירות למקרן, ולא למכשיר ביניים.

מדידות!

מסתבר שגם בין כבלי ה- HDMI האקטיביים יש הבדלים בין היצרניות, ולכן החלטתי למדוד את התעבורה בכבלים של מספר חברות, ולראות האמנם הן עומדות בהבטחות. לצורך ההדגמה, בחרתי בשלוש יצרניות כבלי HDMI: DLX, Audioquest ו- RUI-Pro.

לשם כך, יצרתי קשר עם חברת M solutions הישראלית, שמפתחת ומייצרת ציוד מדידה לביצועי כבלי HDMI, USB ו- HDBaseT.

מאפייני המדידה

המעבר לרזולוציות גבוהות כגון 8K ועמידה בתקן HDMI 2.1 הניעה יצרנים רבים לספק דגמי כבלי HDMI עליהם מתנוססת עמידה בתקן זה. לצידם, כבלי HDMI רבים בשוק עדיין מוגבלים לרזולוציות נמוכות יותר ולמרחק קצר יחסית. בדיקה מהירה של יציבות סיגנל עשויה לעזור לקבוע האם הכבל מסוגל לשאת אותות מבוקשים או שלא.

ישנן כיום שתי אפשרויות בדיקה עיקריות בשוק:

  • בדיקת מעבר של סיגנל שמשודר בפועל. מכשירי בדיקה אלו, כדוגמת זה של MURIDEO שיוצג בכתבה זו, משדרים אות וידאו דרך הכבל, בודקים האם התקבל בצד השני וכך מאשרים עמידה בתקן. מדובר בשידור לזמן קצר בלבד.

  • בדיקה פיזית של נתוני הכבל. מכיוון שלחיווט בתוך כבל ה-HDMI יכולה להיות השפעה קריטית על יציבות הסיגנל, בטווח הקצר, הסרטון עשוי להיות משודר דרך הכבל ולעבוד מצוין, אבל התוצאה לאורך זמן עלולה להיות איבוד סיגנל. בנוסף, רק בדיקת הכבל פיזית עשויה לזהות נזק בו. לדוגמא, ניסיון לחסוך בסיכוך, או במקום לשים 19 מוליכים סטנדרטיים שאמורים להיות בכבל HDMI סטנדרטי, עבור וידאו, אודיו, ונתונים, לחסוך בחוטים ולקצר ביניהם. כאמור, הבעיות עלולות לצוץ כשהכבלים הופכים ארוכים יותר, או אם האות מתמשך שנע בכבלים קצרים יותר במשך שעות. בנוסף, בדיקה פיזית תבדוק את ההתנגדות של כבל ה- HDMI ותשווה אותה לתקנים של איגוד ה- HDMI. החסרון של בדיקה פיזית הוא שהיא ניתנת לביצוע רק בכבל פאסיבי

כעיקרון, לכבל HDMI ישנם מספר מאפיינים שיש למדוד פיזית:

  • שלמות הכבל: מדידת רציפות הגידים מזהה פגעים אפשריים בכבל

  • האם חסכו בגידי נחושת: הרצון לחסוך בגידי נחושת, מביא את חלק מיצרני כבלי ה-HDMI להצליב בין מספר גידים וכתוצאה מכך לפגום ביכולתו של הכבל לנצל את רוחב הפס המקסימלי

  • רוחב פס מקסימלי: הוכחת ההיתכנות להעברת נתונים במהירות נקובה. המדידה מתאפשרת בשתי אופנים:

    • בכבל HDMI פאסיבי: מדידת ביצועי הכבל והשוואת התוצאה לתקן הנדרש - יבוצע בסקירה זו באמצעות מכשיר המדידה MS-TestPro של M Solutions. אמצעי זה מסוגל למדוד עד 48 Gbps.

    • בכבל HDMI אקטיבי: הזרמת סיגנל ברוחב פס נקוב מצד אחד, ומדידתו מהצד השני- יבוצע בסקירה זו באמצעות מכשיר המדידה Fox and Hound של Murideo. אמצעי מדידה זה מסוגל למדוד רוחב פס מקסימלי של 40 Gbps.

RUI-Pro

לסקירה נבחרו 2 כבלים:

  • 15 מטרים אקטיבי HDMI 2.1 8K@60fps 48Gbps עם מתאם מתח USB לשמירה על הסיגנל, דגם SNUKAOC21V101A_15 במחיר 647 ש"ח

דגם SNUKAOC21V101A_15

  • 15 מטרים אקטיבי HDMI 2.0b 4K@60fps 18 Gbps, דגם FO-199J-I4QG במחיר 436 ש"ח

דגם FO-199J-I4QG

Audioquest

  • 15 מטרים אקטיבי HDMI 2.1 8K@60fps דגם Cherry Cola 48 – Optical במחיר 3,990 ש"ח

  • 3 מטרים פאסיבי HDMI 2.1 8K@60fps דגם Cinnamon 48 במחיר 990 ש"ח

דגמים Cinnamon 48 ו-Cherry Cola 48 – Optical

DLX

  • 3 מטרים פאסיבי 4K@30fps דגם DHD-4K2-3M במחיר 100 ש"ח

 דגם DHD-4K2-3M

  • 15 מטרים פאסיבי 4K@30fps דגם DHD-4K2-15M במחיר 490 ש"ח

דגם DHD-4K2-15M

תוצאות:

RUI Pro 15 מטרים אקטיבי HDMI 2.1 8K@60fps 48Gbps עם מתאם מתח USB סיפק את התוצאה המקסימלית שמכשיר המדידה של MURIDEO מסוגל למדוד: 8K@30fps

תוצאות מדידה

RUI Pro 15 מטרים אקטיבי שאמור לספק רוחב פס של HDMI 2.0b 4K@60fps 18Gbps ללא מתאם מתח סיפק במכשיר המדידה של MURIDEO תוצאה של 4K@60fps

תוצאות מדידה

כבל ה- Cherry Cola האקטיבי באורך 15 מטרים של AudioQuest גם כן ענה על הדרישות וסיפק את התוצאה המקסימלית שמכשיר המדידה של MURIDEO מסוגל לספק: 8K@30fps

תוצאות מדידה

כבל ה- Cinnamon באורך 3 מטרים של Audioquest הגיע במכשיר המדידה של MURIDEO לרוחב הפס המקסימלי שהמכשיר מסוגל למדוד, 8K@30fps.

Cinnamon 8K באורך 3 מטרים

Cinnamon 8K באורך 3 מטרים

כבל ה- DLX באורך 3 מטרים הפאסיבי עמד בדרישות וסיפק רוחב פס התואם ל- 4K@30Hz.

DLX באורך 3 מטרים

DLX באורך 3 מטרים

כבל DLX באורך 15 מטרים, סיפק תוצאה של 4K@60fps במכשיר המדידה של MURIDEO.

תוצאות מדידה

במידה והגעתם עד לכאן, בוודאי שאלתם את עצמכם "אם כל מה שמוצג כאן תואם את הדרישות, מדוע בכלל למדוד"? הסיבה לכך, שחלק מהכבלים שנמדדו ולא מוצגים כאן, לא עמדו בהבטחה.

סיכום

המעבר לרזולוציות גבוהות כגון 8K ועמידה בתקן HDMI 2.1 הניעה יצרנים רבים לספק דגמי כבלי HDMI עליהם מתנוססת עמידה בתקן זה. לצידם, כבלי HDMI רבים בשוק עדיין מוגבלים לרזולוציות נמוכות יותר ולמרחק קצר יחסית. בדיקה מהירה של יציבות סיגנל ושל המדדים הפיזיים שלו, עשויה לעזור לקבוע האם הכבל מסוגל לשאת אותות מבוקשים או שלא. בעידן בו אמצעי תצוגה נמצאים במרחק מהמקור, יש חשיבות מכרעת לאיכות הכבל.

לכן, במידה וגם אתם מעוניינים לפרוס כבל HDMI ומבקשים לוודא את אמינותו, כדאי שתדעו שקיימים אמצעים למדוד אותו בטרם השימוש.

מעבר לתגובות בפורום