Je zou kunnen lachen om de hoge winkelprijzen voor 'premium'-kabels in grootwinkelbedrijven. Maar is het mogelijk dat een kabel van hogere kwaliteit u een beter digitaal signaal kan geven? De nuance van het antwoord zal u misschien verbazen.
Kabels lijken misschien een saai onderdeel van uw computer of home entertainment-apparatuur. Je sluit ze aan, ze werken. Einde verhaal, toch? Nogmaals, de nuance zal je misschien verrassen. Om beter te begrijpen hoe uw kabels werken, moeten we kijken naar de fysica en wetenschap van hoe de signalen worden verzonden, en de technische hoogstandjes die moesten worden bereikt om beelden en geluiden te creëren. Zelfs als u denkt dat gezond verstand of een beetje nerdkennis alles is wat u nodig hebt om de juiste kabel voor uw home entertainment-systeem te krijgen, denk nog eens goed na. Hier is enkele van de nuttigste (en coolste) informatie die we hebben gevonden over kabels en digitale signalen.
Kabels, markeringen en marketing
Als je kijkt naar de producten met een lange ketting die je in handen krijgt, is het soms verbazingwekkend dat we überhaupt iets kunnen laten vervaardigen. De kosten van een kabel, inclusief connectoren, afscherming, alle onderdelen en arbeid, zijn verrassend laag (soms centen per voet), zelfs voor een kwaliteitsproduct. Maar de weg die het product volgt om in uw handen te komen, voegt niet slechts enkele, maar meestal het grootste deel van de kosten toe. Dit kan verpakking, verzending, reclame en marketing omvatten, en voldoende markup om de salarissen, rekeningen en verschillende kosten te betalen voor de detailhandelaren die de laatste paar meter bieden om dat product in handen te krijgen.
Om alle redenen die we zojuist hebben uiteengezet, is de prijsstelling voor kabels een ingewikkeld beest. Een veeleisende klant mogelijk een hoger prijsverschil hebben , en bereid zijn meer te betalen voor de producten die ze hebben voelen zijn het waard, wat de prijs kan opdrijven voor zowel kabels van hoge kwaliteit als kabels die op de markt worden gebracht als kabels van hoge kwaliteit. "Voelen" is hier een belangrijk woord. Verpakkingen en marketing creëren grotendeels de gevoelens die consumenten hebben ten opzichte van een merknaam of product dat onder dat merk wordt verkocht.
Dus wat betekent dat voor een nerd die kabels wil kopen? Koper let op- hoge prijs betekent niet altijd hoge kwaliteit . Een strakke verpakking en de belofte van vergulde connectoren kunnen je misschien maken voelen alsof u een product van hoge kwaliteit krijgt, maar in werkelijkheid betaalt u mogelijk alleen voor hogere markup voor de verkoper en voor slimme advertenties, trucs en modewoorden. Dus wat kunnen we leren over kabels om onszelf te beschermen tegen slechte aankopen? Laten we eens kijken naar enkele leuke dingen en de wetenschap van hoe kabels werken om een beter idee te krijgen van wanneer het kopen van dure kabels belangrijk is.
Hoe informatie via kabels wordt verzonden
De kabels die naar uw Blu-Ray-speler of Xbox of pc-monitor gaan, verschillen in feite niet veel van de stroomkabels waarop al die elektronische apparaten zijn aangesloten. Er is geen speciaal soort elektriciteit dat door kabels wordt gestuurd - elektronen zijn elektronen. Ze dienen simpelweg verschillende doelen: leidinggegevens versus leidingvermogen voor een apparaat bijvoorbeeld.
Je herinnert je misschien nog uit de fysica-diagrammen van atomen op de middelbare school met de balachtige illustraties van elektronen die rond de kern van het atoom roteren. Daarom beschouwen veel mensen elektronen als deeltjes, en hoewel dat in sommige situaties waar lijkt te zijn, heeft de wetenschap ontdekt dat veel deeltjes zoals fotonen (licht) en elektronen (elektriciteit) eigenschappen van beide deeltjes vertonen (verschijnen in vergelijkbare " "en" gevormde "pakketten van energie) en ook als golven (interferentiepatronen - denk aan overlappende rimpelingen in een vijver). Deze eigenschap staat bekend als de dualiteit van golf en deeltje , en het belangrijkste punt om weg te nemen is dat elektriciteit als golven door kabels wordt gevoerd.
Een van de eigenschappen van golven is dat ze een frequentie hebben - hoe snel ze in een bepaalde tijd oscilleren. De gegevens worden verzonden door de frequentie te regelen die door de kabel gaat. Grof gezegd: beeld- of audiogegevens worden opgesplitst in verschillende golflengten en door de kabels geleid, waar ze ofwel een analoog signaal creëren of een digitaal signaal dragen om te worden geïnterpreteerd.
Wat is het verschil tussen analoog en digitaal?
Aangezien u zich op een site bevindt die voornamelijk is gewijd aan computerhulp, rolt u misschien een beetje met uw ogen bij die subkop. Maar heb geduld - dit is leuk, nerds spul. In een volledig analoog systeem veroorzaakt de golf die door een kabel wordt gestuurd het geluid of beeld. Afhankelijk van hoe hoog of laag de frequentie die interageert met de luidsprekers, kan een hoger of lager frequentiegeluid worden geproduceerd. Het is vergelijkbaar met analoge televisies, behalve dat het signaal wordt opgesplitst in rode, groene en blauwe golflengten van licht om te worden gecombineerd, waardoor een beeld ontstaat in plaats van een geluid. Hoewel de frequentie van deze golven verandert, afhankelijk van welke informatie wordt verzonden, de algemene kind van golf verandert niet echt - het wordt een sinusgolf genoemd.
Digitale signalen werken zoals je zou verwachten dat ze uit computers komen. Ze sturen een reeks aan en uit-signalen die 'binair' worden genoemd. Je kent het misschien als bescheiden enen en nullen, maar het idee is hetzelfde. Digitale informatie wordt in deze binaire signalen gecodeerd om te worden gedecodeerd door een tweede apparaat aan de ontvangende kant van de stream.
Net als analoog beeld en geluid moet digitale informatie nog steeds van punt A naar punt B worden vervoerd via een kabel en door elektronen. De aan-en-uit-een-of-nul-stijl van gegevens van digitale signalen die worden verzonden, lijkt echter niet veel op de vloeiende sinusgolven waarin we onze analoge signalen sturen. Het soort golfvorm dat een digitaal signaal creëert, wordt genoemd een 'blokgolf'. In een platonische wereld , dit zijn wiskundig perfecte representaties van aan en uit uitgezonden door de golf. In de echte wereld ... nou, laten we zeggen dat de dingen echt worden.
Decodering van het digitale signaal
Zoals we al zeiden, creëert een analoog signaal direct geluid of afbeeldingen zonder een laag die het decodeert. Omdat een digitaal signaal onzin zou zijn voor onze ogen en oren, moeten de inputs op apparaten zoals HD-televisieschermen opnieuw worden vertaald in een beeld of geluid van de digitale gegevens die via de kabels worden verzonden. Om dit te doen, hebben digitale apparaten hun eigen software en hardware om deze gegevens aan de invoerzijde van de stream te reconstrueren. En omdat ze vaak geen perfect signaal door de kabel krijgen, moeten deze apparaten goed kunnen 'raden' naar wat de gegevens zouden moeten zijn.
Wanneer een signaal via een kabel wordt verzonden, is er een van het grootste probleem is 'impedantie', die zich bezighoudt met de neiging van de kabel (of draad) om golfvormen te diffunderen of af te breken of om weerstand te bieden aan de stroom terwijl deze door de bedrading stroomt. Naarmate de draad langer wordt, heeft deze een grotere neiging om de stroom te belemmeren terwijl deze erdoorheen loopt. Analoge kabels moesten goed worden ontworpen om met dit impedantieprobleem om te gaan, aangezien hun signaal rechtstreeks naar het apparaat werd gestuurd zonder de reconstitutielaag. Digitale signalen hebben niet precies hetzelfde impedantieprobleem als analoge kabels om een aantal redenen die verband houden met wat we hebben besproken. Wanneer signalen worden belemmerd terwijl ze door kabels gaan, ervaren de golven verzwakking of verslechtering van de golfvorm. Wanneer het soort digitale signaalvierkantgolf door een kabel wordt gestuurd, wordt deze verzwakt en is het niet langer een perfecte golf met duidelijk gedefinieerde posities aan en uit. Eigenlijk is het dat waarschijnlijk nooit geweest, maar dat doet er niet toe.
De decoderingshardware en -software op het doelapparaat weet dat het zoekt naar enen en nullen en heeft een tolerantie voor die blokgolfvorm. Als het tot op zekere hoogte wordt verzwakt, kijkt het apparaat naar de golf en identificeert het correct als de ene of de nul waarmee het werd verzonden (of interpoleert mogelijk wat de gegevens zou moeten zijn gebaseerd op de andere gegevens die beschikbaar zijn). Het is vanwege deze reconstructie van gegevens die ervoor zorgt dat de digitale kwaliteit zo absoluut lijkt, zelfs als de golf werd belemmerd door een kabel van potentieel slechte kwaliteit en waarschijnlijk verzwakt. Maar betekent dit dat er nooit een reden is om veel geld te betalen voor een kabel van superhoge kwaliteit?
TL; DR, ik ben moe van al deze wetenschappelijke onzin
Analoge kabels van goede kwaliteit hebben duidelijk een voordeel ten opzichte van de goedkopere, waardeloze kabels, aangezien de kwaliteit van geluid of video een directe functie is van het verminderen van de impedantie in de draden en de verzwakking van de golven die erdoorheen worden gestuurd. Maar geldt hetzelfde voor digitale kabels? Omdat de kans op impedantie toeneemt naarmate de kabellengte toeneemt, kunnen langere digitale kabels een signaal belemmeren naarmate het langer door de bron wordt gedragen. Dat zijn goedkope, slecht gemaakte digitale kabels ook erg lang kan het signaal nadelig beïnvloeden, wat resulteert in afbeeldingen van slechte kwaliteit die lijden aan pakketverlies, onjuist weergegeven pixels, hele delen van de afbeelding of verschillende andere fouten, zoals volledig blanco schermen. Houd uw digitale kabels (met name HDMI) dus zo kort mogelijk als u een goedkope skate bent. En als je die lange digitale kabel nodig hebt, wees dan bereid om geld uit te geven voor een kabel die je beeld nauwkeurig vanaf je bron naar je monitor of televisietoestel brengt.
We konden geen bewijs vinden dat de zogenaamde "premium" -kabels een digitaal signaal van hogere kwaliteit (beter geluid of rijkere beelden met meer kleuren) zouden kunnen leveren, afgezien van het probleem van impedantie die de kwaliteit verslechtert. Zowel analoge als digitale signalen kunnen profiteren van kwaliteitskabels, maar het is waarschijnlijker dat u een goed beeld krijgt van een waardeloze digitale kabel dan een even waardeloze analoge kabel. Dit betekent niet dat de analoge geluids- / visuele ervaring slechter of beter is dan de digitale, maar de twee verslechteren op heel verschillende manieren. Kortom, gebruik de kortst mogelijke digitale kabel die mogelijk is en u zult waarschijnlijk nooit problemen ondervinden met de kwaliteit van uw beeld of digitaal geluid.
Heb je genoten van het lezen over alle gekte die er in de kabels zit die je elektronica aansluiten? Denk je dat we fouten hebben gemaakt? Heeft u vragen over enkele van de concepten die we hier hebben beschreven? Vertel het ons in de comments, of stuur je vragen naar [email protected] en ze kunnen worden vermeld in een toekomstig artikel over How-To Geek.
Afbeeldingscredits: Fixedish door Leo Fung, Creative Commons. Monster Cable door erikkellison, Creative Commons. Sony STR-DA1000ES, Monster Cable THX, Dayton Bananas door SoulRider.222, Creative Commons. Sky HD Box van DeclanTM, Creative Commons. Tijd voor de HDMI-kabel door Steven Combs, Creative Commons. That is One Bored Cat door Lisa Clarke, Creative Commons. Afbeelding uit The Matrix gebruikt zonder toestemming, verondersteld redelijk gebruik. Afbeelding van RCA Advertising gebruikt zonder toestemming, verondersteld redelijk gebruik. Golfvormen door Omegatron, GNU-licentie. Fourier-serie door Jim Belk, Public Domain.
