Saatat nauraa ”premium” -kaapeleiden korkeista vähittäishinnoista suurissa laatikoissa. Mutta onko mahdollista, että laadukkaampi kaapeli voi antaa sinulle paremman digitaalisen signaalin? Vastauksen vivahde voi yllättää sinut.
Kaapelit saattavat tuntua tylsältä osalta tietokoneen tai kodin viihdelaitteita. Kytket ne verkkovirtaan, ne toimivat. Tarinan loppu, eikö? Jälleen vivahde voi yllättää sinut. Jotta ymmärtäisimme paremmin kaapeleidesi toimintaa, meidän on tarkasteltava fysiikkaa ja tieteitä siitä, miten signaalit lähetetään, ja teknisiä ominaisuuksia, jotka oli suoritettava kuvien ja äänien luomiseksi. Vaikka ajattelisitkin, että maalaisjärkeä tai vähän geek-tietämystä tarvitset saadaksesi oikean kaapelin kotiviihdejärjestelmääsi - ajattele uudestaan. Tässä on joitain hyödyllisimpiä (ja hienoimpia) tietoja, jotka olemme löytäneet kaapeleista ja digitaalisignaaleista.
Kaapelit, merkinnät ja markkinointi
Kun katsot pitkien ketjujen tuotteita käteesi saamiseksi, on joskus hämmästyttävää, että voimme saada mitä tahansa valmistettua. Kaapelin, mukaan lukien liittimet, suojaus, kaikki osat ja työ, hinta on yllättävän alhainen (joskus penniä per jalka) jopa laadukkaalle tuotteelle. Mutta polku, jonka tuote kulkee päästäksesi käsiisi, ei vain lisää, vaan yleensä suurimman osan kustannuksista. Tähän voi sisältyä pakkaaminen, lähetys, mainonta ja markkinointi sekä riittävä hinnanmaksu palkkojen, laskujen ja erilaisten kustannusten maksamiseksi vähittäiskauppiaille, jotka tarjoavat muutaman viimeisen jalan saadakseen tuotteen käsiin.
Kaikista juuri hahmoteltuista syistä kaapeleiden hinnoittelu on monimutkainen peto. Vaativampi asiakas hintaero saattaa olla suurempi , ja olla valmis maksamaan enemmän tuotteista, joita he tuottavat tuntea ovat sen arvoista, mikä voi nostaa hintaa sekä korkealaatuisille kaapeleille että korkealaatuisina kaapeleina markkinoiduille kaapeleille. "Tunne" on tärkeä sana tässä. Pakkaaminen ja markkinointi luovat suurelta osin kuluttajien tunteita tuotemerkistä tai tuotemerkillä myydystä tuotteesta.
Joten mitä se tarkoittaa nörtille, joka haluaa ostaa kaapeleita? Ostaja varokaa - korkea hinta ei aina tarkoita korkeaa laatua . Liukas pakkaus ja kullattujen liittimien lupaukset saattavat tehdä sinusta tuntea kuin saisit laadukkaan tuotteen, mutta todellisuudessa saatat maksaa vain jälleenmyyjän korkeammasta hinnoittelusta ja älykkäästä mainonnasta, kikkauksista ja muotisanoista. Joten mitä voimme oppia kaapeleista suojautuaksemme huonoja ostoksia? Katsotaanpa joitain hauskoja juttuja ja tiedettä kaapelien toiminnasta, jotta voimme saada paremman käsityksen kalliiden kaapeleiden ostamisesta.
Kuinka tietoja lähetetään kaapeleiden kautta
Kaapelit, jotka menevät Blu-Ray-soittimeen, Xboxiin tai PC Monitoriin, eivät itse asiassa ole kovin erilaisia kuin virtajohdot, joihin kaikki nämä elektroniset laitteet on kytketty. Kaapeleiden kautta lähetettävää sähköä ei ole erityistä - elektronit ovat elektroneja. Ne palvelevat yksinkertaisesti eri tarkoituksia: esimerkiksi putkistotiedot verrattuna laitteen putketehoon.
Saatat muistaa lukioiden fysiikan kaavioista atomeja pallomaisilla piirroksilla elektronista, joka pyörii atomin ytimen ympärillä. Tämän vuoksi monet ihmiset ajattelevat elektroneja hiukkasina, ja vaikka joissakin tilanteissa se näyttää olevan totta, tiede on havainnut, että monet hiukkaset, kuten fotonit (valo) ja elektronit (sähkö), osoittavat molempien hiukkasten ominaisuuksia (esiintyvät samankaltaisissa " ”ja” muotoillut ”energiapaketit) ja myös aaltoina (häiriökuviot - ajattele lammessa päällekkäisiä aaltoiluja). Tämä ominaisuus tunnetaan nimellä aaltopartikkelien kaksinaisuus , ja tärkeä poistettava seikka on, että sähköä johdetaan kaapeleiden kautta aaltoina.
Yksi aaltojen ominaisuuksista on se, että niillä on taajuus - kuinka nopeasti ne värähtelevät tietyssä ajassa. Tiedot lähetetään ohjaamalla kaapelin läpi kulkevaa taajuutta. Karkeasti sanottuna kuva- tai äänidata jaetaan eri aallonpituuksiin ja kanavoidaan kaapeleiden kautta, missä ne joko luovat analogisen signaalin tai kuljettavat tulkittavaa digitaalista signaalia.
Mikä on ero analogisen ja digitaalisen välillä?
Koska olet enimmäkseen tietokoneohjelmassa omistetulla sivustolla, saatat ehkä pyörittää silmiäsi hieman kyseisessä alaotsikossa. Mutta pidä kanssamme - tämä on hauskaa, nörttiä tavaraa. Täysin analogisessa järjestelmässä kaapelin kautta lähetetty aalto aiheuttaa äänen tai kuvan. Riippuen siitä, kuinka korkea tai matala taajuus vuorovaikutuksessa kaiuttimien kanssa voi olla, tuottaa korkeamman tai matalamman taajuuden äänen. Se on samanlainen kuin analogisissa televisioissa, paitsi että signaali hajotetaan punaiseksi, vihreäksi ja siniseksi yhdistettävän valon aallonpituuksiksi, mikä luo kuvan äänen sijaan. Vaikka näiden aaltojen taajuus muuttuu lähetetyn tiedon mukaan, yleinen ystävällinen aalto ei todellakaan muutu - sitä kutsutaan siniaalloksi.
Digitaaliset signaalit toimivat kuten voit odottaa putkaavan tietokoneista. He lähettävät sarjan päälle ja pois signaaleja, joita kutsutaan binaariksi. Saatat tuntea sen nöyrinä ja nollina, mutta idea on sama. Digitaalinen informaatio koodataan näihin binäärisignaaleihin, jotka toinen laite dekoodaa virran vastaanottopäässä.
Kuten analogiset kuvat ja ääni, digitaalista tietoa on edelleen siirrettävä pisteestä A pisteeseen B kaapelin ja elektronien kautta. Digitaalisten signaalien lähetys päälle ja pois -tilan yhden tai nolla-datan tyyli ei kuitenkaan näytä samanlaiselta kuin tasaiset siniaallot, joihin lähetämme analogiset signaalimme. Sellaista aaltomuotoa, jonka digitaalinen signaali luo, kutsutaan "neliön aalto". Jonkin sisällä platoninen maailma , nämä ovat matemaattisesti täydellisiä esityksiä aallon lähettämästä päälle ja pois päältä. Todellisessa maailmassa… No, sanotaan vain, että asiat lopulta todellisiksi.
Digitaalisen signaalin dekoodaus
Kuten sanoimme, analoginen signaali luo suoraan ääntä tai kuvia ilman sitä dekoodaavaa kerrosta. Koska digitaalinen signaali olisi hölynpölyä silmillemme ja korvillemme, HD-televisioruutujen kaltaisten laitteiden tulojen on käännyttävä uudelleen kuvaksi tai ääneksi kaapeleiden kautta välitetystä digitaalisesta datasta. Tätä varten digitaalisilla laitteilla on oma ohjelmisto ja laitteisto näiden tietojen palauttamiseksi virran tulopäässä. Ja koska he eivät usein saa täydellistä signaalia kaapelin kautta, näiden laitteiden on oltava hyviä "arvaamaan", mitä tietoja on tarkoitus olla.
Kun signaali lähetetään kaapelin kautta, yksi Suurimmat ongelmat ovat "impedanssi" joka käsittelee kaapelin (tai johdon) taipumusta hajottaa tai heikentää aaltomuotoja tai vastustaa virtaa, kun se virtaa johdotuksen läpi. Johdon pidentyessä sillä on suurempi taipumus estää virtaa sen kulkiessa. Analogiset kaapelit oli suunniteltava hyvin tämän impedanssiongelman ratkaisemiseksi, koska niiden signaali lähetettiin suoraan laitteeseen ilman uudelleenmuodostuskerrosta. Digitaalisilla signaaleilla ei ole täsmälleen samaa impedanssiongelmaa kuin analogisilla kaapeleilla joistakin syistä, jotka liittyvät keskusteluun. Kun signaaleja estetään kulkiessaan kaapeleiden läpi, aallot kokevat aaltomuodon vaimennuksen tai heikkenemisen. Kun digitaalisen signaalin neliöaalto lähetetään kaapelin kautta, se vaimennetaan eikä se ole enää täydellinen aalto, jossa on selvästi määritellyt päälle ja pois-asennot. Itse asiassa se ei luultavasti koskaan ollut, mutta se on eräänlainen asia.
Kohdelaitteen dekoodauslaitteisto ja -ohjelmisto tietää, että se etsii ykköksiä ja nollia, ja sillä on toleranssi kyseiselle neliöaaltomuodolle. Jos sitä vaimennetaan tietyssä määrin, laite katsoo aaltoa ja tunnistaa sen oikein lähetetyksi tai nollaksi (tai mahdollisesti interpoloi mitä tietoja pitäisi perustuvat muihin käytettävissä oleviin tietoihin). Juuri tämän tietojen palauttamisen avulla voidaan varmistaa, että digitaalinen laatu näyttää niin absoluuttiselta jopa aallon kautta, jota estettiin mahdollisesti huonolaatuisella kaapelilla ja todennäköisesti heikennettiin. Mutta merkitseekö tämä sitä, ettei ole koskaan syytä houkutella isoja taaloja erittäin laadukkaalle kaapelille?
TL; DR, olen kyllästynyt kaikkeen tähän Science Crapiin
Laadukkailla analogisilla kaapeleilla on selvästi etu halvempiin, karkeammiin kaapeleihin verrattuna, koska äänen tai videon laatu on suora tehtävä vähentää johtojen impedanssia ja niiden läpi lähetettyjen aaltojen vaimennusta. Mutta onko sama totta digitaalikaapeleiden kanssa? Koska impedanssin todennäköisyys kasvaa kaapelin pituuden kasvaessa, pidemmät digitaaliset kaapelit voivat estää signaalin, mitä kauemmin sitä siirretään lähteestä. Halpa, huonosti valmistettu digitaalikaapeli, joka on myös hyvin pitkä voi vaikuttaa haitallisesti signaaliin, mikä johtaa huonolaatuisiin kuviin, jotka kärsivät pakettihäviöstä, väärin renderoiduista pikseleistä, kokonaisista kuvan osista tai useista muista virheistä, kuten täysin tyhjät näytöt. Joten pidä digitaalikaapelit (erityisesti HDMI) mahdollisimman lyhyinä, jos olet halpa luistelu. Ja jos tarvitset sitä pitkää digitaalikaapelia, ole valmis hankkimaan rahaa kaapelille, joka kuljettaa kuvan tarkasti näyttösi tai television lähteestäsi.
Emme löytäneet todisteita siitä, että niin sanotut "premium" -kaapelit voisivat tuottaa korkeampilaatuisen (paremman äänen tai rikkaammat kuvat ja enemmän väriä) digitaalisen signaalin lukuun ottamatta ongelmaa, joka heikentää laatua heikentävää impedanssia. Sekä analogiset että digitaaliset signaalit voivat hyötyä laadukkaista kaapeleista, mutta todennäköisemmin pystyt saamaan hyvän kuvan aasasta digitaalikaapelista yhtä ahdasta analogista kaapelia vastaan. Tämä ei tarkoita, että analoginen ääni / visuaalinen kokemus on huonompi tai parempi kuin digitaalinen - vaan ne hajoavat hyvin eri tavoin. Lyhyesti sanottuna, käytä mahdollisimman lyhyttä digitaalikaapelia, eikä sinulla todennäköisesti ole koskaan ongelmia kuvan tai digitaalisen äänen laadun kanssa.
Piditkö lukemisesta kaikesta hulluudesta, joka tapahtuu kaapeleissa, jotka kiinnittävät elektroniikkasi? Luuletko, että olemme tehneet virheitä? Onko sinulla kysyttävää joistakin tässä hahmoteltuista käsitteistä? Kerro meille siitä kommenteissa tai lähetä kysymyksesi osoitteeseen [email protected] ja ne saattavat olla esillä tulevassa How-To Geek -artikkelissa.
Kuvahyvitykset: Fixed by Leo Fung, Creative Commons. Monster Cable: Erikkellison, Creative Commons. Sony STR-DA1000ES, Monster Cable THX, Dayton Bananas, SoulRider.222, Creative Commons. Sky HD Box by DeclanTM, Creative Commons. Steven Combsin, Creative Commonsin, HDMI-kaapelin aika. Lisa Clarke, Creative Commons, tuo kyllästynyt kissa. Matrix-kuvasta, jota käytettiin ilman lupaa, oletettiin oikeudenmukaista käyttöä. RCA Advertisingin kuva, jota käytetään ilman lupaa, oletetaan oikeudenmukaiseksi. Aaltomuodot Omegatron, GNU-lisenssi. Fourier-sarja, Jim Belk, Public Domain.