Вы можете посмеяться над высокими розничными ценами на кабели «премиум» в крупных розничных магазинах. Но возможно ли, что кабель более высокого качества может дать вам лучший цифровой сигнал? Нюанс ответа может вас удивить.
Кабели могут показаться утомительной частью вашего компьютера или домашнего развлекательного оборудования. Вы их подключаете, они работают. Конец истории, верно? Опять же, нюанс может вас удивить. Чтобы лучше понять, как работают ваши кабели, нам нужно взглянуть на физику и науку о том, как отправляются сигналы, а также на инженерные подвиги, которые необходимо было совершить для создания изображений и звуков. Даже если вы думаете, что здравый смысл или немного компьютерных знаний - это все, что вам нужно, чтобы купить подходящий кабель для домашней развлекательной системы, подумайте еще раз. Вот некоторые из самых полезных (и самых интересных) сведений о кабелях и цифровых сигналах, которые мы нашли.
Кабели, наценки и маркетинг
Когда вы смотрите на продукты с длинной цепью, которые проходят, чтобы попасть в ваши руки, иногда удивительно, что мы вообще можем изготовить что угодно. Стоимость кабеля, включая разъемы, экранирование, все детали и рабочую силу, на удивление невысока (иногда центы за фут) даже для качественного продукта. Но путь, по которому продукт попадает в ваши руки, увеличивает не только часть, но и большую часть стоимости. Это может включать упаковку, доставку, рекламу и маркетинг, а также достаточную наценку для оплаты заработной платы, счетов и различных расходов для розничных продавцов, которые предоставляют последние несколько футов, чтобы получить этот продукт в ваших руках.
По всем причинам, которые мы только что изложили, ценообразование на кабели - непростое дело. Более требовательный клиент может иметь более высокую разницу в цене и готовы платить больше за продукты, которые они Чувствовать стоят того, что может поднять цену как на высококачественные кабели, так и на те кабели, которые продаются как высококачественные кабели. «Чувствовать» - здесь важное слово. Упаковка и маркетинг в значительной степени создают у потребителей чувства к торговой марке или продукту, продаваемому под этим брендом.
Что это значит для компьютерного фаната, желающего купить кабели? Предостережение для покупателя- высокая цена не всегда означает высокое качество . Изящная упаковка и обещание позолоченных разъемов могут вас заинтересовать. Чувствовать как будто вы получаете продукт отличного качества, но на самом деле вы можете платить только за более высокую наценку для продавца и за умную рекламу, уловки и модные словечки. Итак, что мы можем узнать о кабелях, чтобы защитить себя от плохих покупок? Давайте взглянем на некоторые забавные вещи и научные данные о том, как работают кабели, чтобы попытаться лучше понять, что важно при покупке дорогих кабелей.
Как информация передается по кабелю
Кабели, идущие к вашему проигрывателю Blu-Ray, Xbox или монитору ПК, по сути, не сильно отличаются от кабелей питания, к которым подключены все эти электронные устройства. Нет никакого особого вида электричества, которое передается по кабелям - электроны есть электроны. Они просто служат разным целям: например, данные по трубопроводу или мощность по трубопроводу для устройства.
Возможно, вы помните из школьной физики диаграммы атомов с шарами, изображающими электроны, вращающиеся вокруг ядра атома. Из-за этого многие люди думают об электронах как о частицах, и, хотя в некоторых ситуациях это действительно кажется правдой, наука обнаружила, что многие частицы, такие как фотоны (свет) и электроны (электричество), проявляют свойства обеих частиц (проявляясь одинаково « размер »и« сформированные »пакеты энергии), а также в виде волн (интерференционные узоры - подумайте о перекрывающейся ряби в пруду). Это свойство известно как дуальность волна-частица , и важно учесть, что электричество переносится по кабелям в виде волн.
Одно из свойств волн состоит в том, что у них есть частота - насколько быстро они колеблются за определенный промежуток времени. Данные отправляются путем управления частотой, проходящей по кабелю. Грубо говоря, изображение или аудиоданные разбиваются на волны различной длины и передаются по кабелям, где они либо создают аналоговый сигнал, либо передают цифровой сигнал для интерпретации.
В чем разница между аналоговым и цифровым?
Поскольку вы находитесь на сайте, посвященном в основном компьютерной помощи, возможно, вы немного закатите глаза при виде этого подзаголовка. Но потерпите нас - это забавная и забавная штука. В полностью аналоговой системе волна, передаваемая по кабелю, является причиной звука или изображения. В зависимости от того, насколько высокой или низкой может быть частота взаимодействия с динамиками, может воспроизводиться звук с более высокой или низкой частотой. Это похоже на аналоговые телевизоры, за исключением того, что сигнал разбивается на красный, зеленый и синий световые волны, которые необходимо объединить, создавая изображение, а не звук. Хотя частота этих волн меняется в зависимости от того, какая информация передается, общий своего рода волны на самом деле не меняется - это называется синусоидальной волной.
Цифровые сигналы работают так, как и следовало ожидать от компьютеров. Они посылают серию сигналов включения и выключения, называемых «двоичными». Вы можете знать это как скромные нули и единицы, но идея та же. Цифровая информация кодируется в этих двоичных сигналах для декодирования вторым устройством на принимающей стороне потока.
Подобно аналоговым изображениям и звуку, цифровая информация по-прежнему должна передаваться из точки A в точку B через кабель и с помощью электронов. Однако стиль передачи цифровых сигналов с постоянным включением и выключением одного или нуля не очень похож на гладкие синусоидальные волны, в которые мы отправляем наши аналоговые сигналы. Форма волны, которую создает цифровой сигнал, называется «прямоугольная волна». В платонический мир , это математически совершенные представления о включении и выключении, передаваемом волной. В реальном мире… ну, давайте просто скажем, что вещи становятся реальностью.
Расшифровка цифрового сигнала
Как мы уже говорили, аналоговый сигнал напрямую создает звук или изображения без слоя, который его декодирует. Поскольку цифровой сигнал был бы бессмысленным для наших глаз и ушей, входные сигналы на таких устройствах, как телевизионные экраны высокой четкости, должны ретранслироваться в изображение или звук из цифровых данных, которые передаются по кабелям. Для этого цифровые устройства имеют собственное программное и аппаратное обеспечение для восстановления этих данных на входном конце потока. А поскольку они часто не получают идеального сигнала, передаваемого по кабелю, эти устройства должны уметь «угадывать», какими должны быть данные.
Когда сигнал передается по кабелю, один из основная проблема - это «импеданс», который имеет дело с тенденцией кабеля (или провода) рассеивать или ухудшать формы волны или сопротивляться току, протекающему по проводке. Чем длиннее провод, тем больше он препятствует прохождению тока по нему. Аналоговые кабели должны быть хорошо спроектированы, чтобы справиться с этой проблемой импеданса, так как их сигнал отправляется непосредственно на устройство без уровня восстановления. Цифровые сигналы не имеют точно такой же проблемы импеданса, как аналоговые кабели, по нескольким причинам, связанным с тем, что мы обсуждали. Когда сигналы препятствуют прохождению через кабели, волны испытывают затухание или ухудшение формы волны. Когда квадратная волна цифрового сигнала передается по кабелю, она затухает и перестает быть идеальной волной с четко определенными положениями включения и выключения. На самом деле, вероятно, никогда не было, но это уже не в тему.
Аппаратное и программное обеспечение декодирования на целевом устройстве знает, что ищет единицы и нули, и имеет допуск для этой прямоугольной формы волны. Если он ослаблен до определенной степени, устройство смотрит на волну и правильно идентифицирует ее как единицу или ноль, как это было отправлено (или, возможно, интерполирует то, что данные должен были основаны на других имеющихся данных). Именно из-за этого воссоздания данных, которое гарантирует, что цифровое качество кажется таким абсолютным, даже если волна была задержана через кабель потенциально низкого качества и, вероятно, ослаблена. Но означает ли это, что нет причин тратить большие деньги на сверхвысококачественный кабель?
TL; ДР, я устал от всей этой научной чуши
Качественные аналоговые кабели явно имеют преимущество перед более дешевыми и менее прочными кабелями, поскольку качество звука или видео является прямой функцией уменьшения импеданса в проводах и ослабления проходящих через них волн. Но верно ли то же самое в отношении цифровых кабелей? Поскольку вероятность импеданса увеличивается по мере увеличения длины кабеля, более длинные цифровые кабели могут препятствовать прохождению сигнала, чем дольше он проходит от источника. Дешевые, плохо сделанные цифровые кабели, тоже очень долго может отрицательно повлиять на сигнал, приводя к некачественным изображениям, страдающим от потери пакетов, неправильно отображаемых пикселей, целых участков изображения или различных других ошибок, таких как полностью пустые экраны. Так что делайте свои цифровые кабели (особенно HDMI) как можно короче, если вы скряга. И если вам нужен этот длинный цифровой кабель, будьте готовы выложить деньги за кабель, который будет точно передавать ваше изображение на монитор или телевизор от вашего источника.
Мы не смогли найти никаких доказательств того, что так называемые «премиальные» кабели могут обеспечивать более качественный цифровой сигнал (более качественный звук или более богатое изображение с большим количеством цветов), за исключением проблемы ухудшения качества импеданса. И для аналоговых, и для цифровых сигналов можно использовать качественные кабели, но у вас больше шансов получить хорошее изображение из плохого цифрового кабеля, чем из такого же плохого аналогового кабеля. Это не означает, что аналоговое звуковое / визуальное восприятие хуже или лучше цифрового - скорее, они ухудшаются по-разному. Короче говоря, используйте максимально короткий цифровой кабель, и у вас, вероятно, никогда не будет проблем с качеством изображения или цифрового звука.
Вам понравилось читать обо всем безумии, которое творится с кабелями, к которым подключается ваша электроника? Думаете, мы сделали какие-то ошибки? У вас есть вопросы о некоторых концепциях, которые мы здесь описали? Расскажите об этом в комментариях или отправьте свои вопросы по адресу ерицгооднижнт@новтогеек.ком и они могут быть представлены в будущей статье на How-To Geek.
Кредиты на изображения: исправлено Лео Фунгом, Creative Commons. Monster Cable, автор: Эриккеллисон, Creative Commons. Sony STR-DA1000ES, Monster Cable THX, Dayton Bananas от SoulRider.222, Creative Commons. Sky HD Box от DeclanTM, Creative Commons. Время для кабеля HDMI, Стивен Комбс, Creative Commons. Это "Один скучающий кот" Лизы Кларк, Creative Commons. Изображение из The Matrix использовано без разрешения, предполагается добросовестное использование. Изображение с сайта RCA Advertising использовано без разрешения и предполагается добросовестное использование. Формы сигналов от Omegatron, лицензия GNU. Ряд Фурье Джима Белка, Public Domain.
