Jak dobrać odpowiedni kabel HDMI?

Coraz więcej urządzeń generuje sygnał o rozdzielczości 4K i wymaga wysokiego transferu dla transmisji audio. Wybierając kabel HDMI należy zwrócić uwagę, czy sprawdzi się w naszym systemie.

Na początek historia w pigułce. HDM to High Definition Multimedia Interface, czyli multimedialny interfejs wysokiej rozdzielczości służący do przesyłania cyfrowego, nieskompresowanego sygnału audio i wideo. To najpopularniejszy standard przesyłania danych między urządzeniami wideo i audio. Pierwsze interfejsy tego typu pojawiły się w 2003 r. z oznaczeniem HDMI 1.0 i ewoluowały wraz z rosnącymi wymaganiami dotyczącymi transferu. W 2013 r. powstał standard 1.4, który zapewniał przesłanie sygnału w rozdzielczości FullHD przy częstotliwości 60 Hz. Kolejne edycje pozwalały na uzyskiwanie coraz wyższych wartości – patrz tabelka.

Źródło: C4i

Kabel kablowi nierówny

Na rynku dostępne są obecnie urządzenia HDMI i kable o różnych standardach, które mogą, ale nie muszą być ze sobą kompatybilne. Przewody HDMI starszych generacji ustępują możliwościom najnowszym produktom 4K, które stopniowo będą zastępowane urządzeniami 8K. Dlatego zasadnym jest pytanie „Co się stanie jeśli zastosujemy zły kabel HDMI, niekompatybilny z naszymi urządzeniami?” W najgorszym wypadku nie uzyskamy obrazu na odbiorniku lub będzie on okraszony zniekształceniami i artefaktami uniemożliwiającymi korzystanie z multimediów. Jeżeli urządzenia nadawcze, odbiorcze oraz łączące je kable będą działały w ramach jednolitych standardów, przesyłany przewodem HDMI obraz będzie zawsze identyczny, z takimi samymi barwami, nasyceniem, kontrastem czy ostrością, jak u źródła.

Dlaczego tak? Otóż HDMI jest sygnałem cyfrowym. Przesyła dane cyfrowe, złożone z zer i jedynek, które dzięki protokołowi kodowania TMDS są przesyłane do odbiornika. Nie jest to sygnał analogowy podatny na zakłócenia i zniekształcenia, mimo swej „prądowej natury”. Przy HDMI albo uzyskamy jednolity, identyczny obraz albo nie otrzymamy go wcale lub z zakłóceniami i przerwami sygnału wykluczającymi jakiekolwiek korzystanie.

Dlatego przy wyborze odpowiedniego kabla należy kierować się nie tylko długością, ale również innymi parametrami, czyli obsługiwanym standardem i przepustowością. Standaryzacja sygnału, złącz HDMI oraz kabli HDMI nie jest jednolita, jednak poszczególne wersje są ze sobą zbieżne. Najpopularniejsze złącza HDMI to wersje 1.4, 2.0 i najnowsze 2.1. Z kolei kategoryzacja kabli dzieli jest na kable High Speed/HighSpeed with Ethernet, Premium High Speed/ High Speed with Ethernet oraz najnowszy Ultra High Speed.

Standard HDMI stał się dominującym  interfejsem do przesyłania cyfrowych sygnałów audio i  wideo w sektorze elektroniki użytkowej mimo, że od początku sprawia mniejsze lub większe kłopoty użytkownikom. Wystarczy przywołać znane problemy właścicieli amplitunerów z urządzeniami 4K, problematycznie zabezpieczone dekodery TV SAT, jak i konflikty pojawiające się przy podłączeniu do wyjść amplitunera telewizora 4K i projektora Full HD.

Rozterki kupujących

W odległej przeszłości gdy szczytem potrzeb było przesłanie sygnału FullHD w dobrej jakości wystarczyło tylko mieć świadomość, że zwykły kabel HDMI nie wystarczy, musi mieć oznaczenie 1.4, najlepiej z indeksem „a”. Świat jednak idzie do przodu – zaczęliśmy wymagać nie tylko dobrej rozdzielczości, ale też odświeżania wyższego, niż 60 Hz. Coraz więcej urządzeń generuje obraz 4K lub pokrewny mu komputerowy UHD, a za rogiem czeka już kolejny standard 8K, który też powinien być wyświetlany z częstotliwością co najmniej 60 Hz, do tego dochodzi jeszcze liczba bitów głębi koloru… Nie wspominając już o samej długości kabla.

Mnogość standardów i wzajemne zależności sprawiają problemy przeciętnemu użytkownikowi. Portale aukcyjne pełne są nierzetelnych ofert kabli 4K czy 8K, w których sprzedawcy nie podają szczegółowych parametrów technicznych przewodu lub wspieranych standardów. Stopień skomplikowania HDMI ma też swoją genezę formalną.

Ze względu na agresywną politykę właścicieli „własności intelektualnej” stworzono standard HDMI HDMI z silnym zabezpieczeniami przed kopiowaniem HDCP w wersji 1.4 dla sygnałów 4K 30Hz, oraz HDCP 2.3 i 2.2 dla pełnego 4K. Zabezpieczenia te sprawiają wiele problemów użytkownikom i projektantom, gdyż muszą oni pogodzić w jednej instalacji wiele urządzeń różniących się rozdzielczościami natywnymi i  zabezpieczeniami HDCP. Często występuje wzajemna niekompatybilność oraz zjawisko „zakleszczania się” informacji EDID (przesyłanych między urządzeniami). Często użytkownikowi trudno znaleźć źródło problemu – czy w braku zgodności zabezpieczeń, czy w przewodzie, który nie przenosi pełnych parametrów, czy też z powodu zapamiętania błędnego sygnału EDID w urządzeniach pośredniczących. Dlatego tak istotny jest dobór odpowiednich kabli oraz urządzeń przełączających, konwertujących lub rozdzielających sygnały  –  przekonują specjaliści z C4i.

Najnowsze standardy

Stare przysłowie mówi, jeśli nie wiesz który model wybrać – kup najdroższy. W przypadku kabli HDMI uniwersalnym rozwiązaniem, które się sprawdzi w sprzęcie każdym jest kabel ze złączem w standardzie 2.1. Stopniowo zyskuje on popularność wraz z pojawiającymi się na rynku pierwszymi telewizorami 8K, konsolami nowej generacji (jak Xbox Series X czy PlayStation 5) oraz kartami graficznymi z serii GTX 20 i 30, obsługującymi gry w 4K 120Hz. Najpowszechniejszym standardem jest wciąż jest jednak HDMI 2.0b, następca wersji 2.0a oraz 2.0. To urządzenia HDMI 2.0 są odpowiedzialne za rewolucję 4K Ultra HD w naszych domach, jednak HDMI 2.1 i jego niezaprzeczalne atuty powoli będą wypierały urządzenia obsługujące maksymalnie 4K Ultra HD.

Rozwój technologii sprawia, że producenci konkurują ze sobą i szybko uaktualniają swoją ofertę. Należy więc spodziewać się stopniowego wzrostu dostępności odbiorników 8K na rynku, jaki i źródeł 8K. Dzisiaj większość odbiorników w naszych domach nadal wspiera maksymalnie rozdzielczości Full HD. Są one wypierane powoli przez telewizory 4K, a w kolejce już czeka 8K. Kiedy zatem potrzebujemy kabli HDMI 2.1 8K?

•             Najlepszy wybór do konsol nowej generacji – Xbox Series X lub Playstation 5

•             Kiedy mamy telewizor z wyjściem HDMI 2.1 ze wsparcie eARC i chcemy podłączyć amplituner lub soundbar z eARC

•             Do gamingu PC i osiągnięcia 4K w 120 klatkach na sekundę

•             Kiedy nie posiadamy sprzętu HDMI 2.1/8K ale chcemy kupić kabel “na lata”, pamiętając o wstecznej kompatybilności.

Warto dodać, że posiadacze telewizorów i zaawansowanego kina domowego docenią wsparcie eARC (ulepszony kanał audio). Już ubiegłoroczne modele telewizorów, mimo że wyświetlały często maks. 4K Ultra HD, to wyposażone były w złącza HDMI 2.1. Pozwalają zatem – przy podłączeniu do zgodnego z eARC odbiornika AV (amplitunera kina domowego lub soundbara) – na obsługę choćby Dolby Atmos przy korzystaniu z aplikacji Smart TV.

Na koniec warto wspomnieć o alternatywach dla HDMI. Dostępne na rynku kable Display Port (DP) w wersji 1.4 obsługują pasmo do 32,4Gb/s, co i tak jest bardzo dużą wartością, jednak kable certyfikowane HDMI 2.1 oferuję już pasmo 48Gb/s. O ile kable DP (1.4) były wyraźne lepsze od HDMI 2.0, to jednak obecny standard HDMI 2.1 spełnia większe wymagania. W przeszłości urządzenia wyposażone w interfejsy DP na ogół nie posiadały zabezpieczeń HDCP, co ułatwiało instalację, jednak najczęściej używane były w technice komputerowej. Użycie aktywnych konwerterów DP na HDMI pozwało przesłać skutecznie sygnały z komputerów z jakością do 32Gb/s i uzyskać na ogół lepsze parametry niż przy HDMI. Najnowsze konwertery firmy 3DC pozwolą  natomiast skonwertować i przesłać sygnał DP1.4 na HDMI 4k@120Hz.