Allion Labs / Ian Hsieh

HDMI協(xié)會(huì)于2020年9月開放Ultra High Speed HDMI Cable認(rèn)證，以確保消費(fèi)者在市場(chǎng)上能夠購(gòu)買到經(jīng)過(guò)認(rèn)證之超高速HDMI線纜，加上先前已開放認(rèn)證的HDMI2.1 Source和Sink，HDMI的8K生態(tài)圈已趨于完善。

為什么消費(fèi)者需要購(gòu)買Ultra High Speed HDMI Cable？以下就High Speed HDMI Cable、Premium High Speed HDMI Cable和Ultra High Speed HDMI Cable三者規(guī)格來(lái)做比較。

Ultra High Speed HDMI Cable在HDMI2.1的規(guī)格書中定義為Category3 Cable，需采用通過(guò)認(rèn)證的Category3 Connector因此有時(shí)也會(huì)被稱作Cat3或HDMI2.1 Cable。

帶寬速度和先前的Premium Cable做比較，從18G大幅提升到48G，可以滿足8K TV或4K 120Hz電競(jìng)屏幕的訊號(hào)傳輸需求。

HDMI Cable認(rèn)證測(cè)試需求

High Speed Cable基于HDMI 1.4b Spec規(guī)范，需要通過(guò)10.2G眼圖等測(cè)試，Premium Cable除了需符合1.4b規(guī)范外, 還需要通過(guò)18G眼圖測(cè)試，Ultra High Speed Cable和Premium Cable一樣需符合1.4b規(guī)范，且需通過(guò)2.1規(guī)范的48G眼圖和EMI測(cè)試，EMI測(cè)試必需在HDMI協(xié)會(huì)認(rèn)可的實(shí)驗(yàn)室執(zhí)行且符合CISPR規(guī)范。

HDMI在1.4b規(guī)范中允許透過(guò)線纜來(lái)傳輸Ethernet訊號(hào)和聲音回傳(ARC) ，統(tǒng)稱為HEAC。支持HEAC的High Speed 或Premium Cable會(huì)在包裝印上「with Ethernet」，這對(duì)消費(fèi)者來(lái)說(shuō)也許會(huì)造成困擾，倘若消費(fèi)者需要購(gòu)買一條支持ARC功能的線纜，應(yīng)該無(wú)法把ARC和with Ethernet畫上等號(hào)。Ultra High Speed Cable必須標(biāo)準(zhǔn)配HEAC功能，同時(shí)也滿足HDMI2.1 eARC（ARC加強(qiáng)版，支持更多聲音格式）功能。

Ultra High Speed 和Premium High Speed HDMI Cable除了皆需要在協(xié)會(huì)授權(quán)的Authorized Test Center (ATC)實(shí)驗(yàn)室（如：百佳泰Allion Labs）執(zhí)行認(rèn)證測(cè)試外，通過(guò)認(rèn)識(shí)測(cè)試后需向HDMI協(xié)會(huì)申請(qǐng)采購(gòu)認(rèn)證標(biāo)簽并貼在包裝上，如此可讓消費(fèi)者藉由辨識(shí)認(rèn)證標(biāo)簽，輕松的購(gòu)買到符合HDMI規(guī)范的線纜，大幅降低兼容性問(wèn)題的產(chǎn)生。

Ultra High Speed HDMI Cable測(cè)試常見問(wèn)題

Ultra High Speed HDMI Cable必須要同時(shí)符合HDMI1.4b Category2和HDMI2.1 Category3的規(guī)范，以下透過(guò)DC Power Test、Differential Impedance Test、48G Eye Diagram Test以及Attenuation to Crosstalk Ratio等測(cè)試結(jié)果來(lái)詳細(xì)說(shuō)明。

1. DC Power Test：

確保+5V Power Pin不會(huì)有太大的壓降。當(dāng)CABLE SOURCE(TP1)端提供+5V Power Pin 4.8V電壓，SINK (TP2)端必須維持電壓不得低于4.7V，只允許有100mV的壓降。線纜長(zhǎng)度越長(zhǎng)會(huì)造成越大的壓降，因此建議加大線徑來(lái)減少壓降，此外該測(cè)試只需電源供應(yīng)器和電表即可量測(cè)，因此建議在進(jìn)行認(rèn)證測(cè)試前能夠先Pre-test。

2. Differential Impedance Test：

HDMI2.1規(guī)格新增了FRL傳輸模式來(lái)取代舊有的TMDS模式，F(xiàn)RL傳輸模式的阻抗量測(cè)，Rise-time為75ps，比TMDS的200ps快上許多，因此會(huì)造成阻抗波型波動(dòng)較大。下列左圖是使用Rise-time 200ps，右圖是使用75ps，可以明顯觀察到阻抗的差異。此外阻抗標(biāo)準(zhǔn)也變得更嚴(yán)格，TMDS容許100奧姆的15%誤差，F(xiàn)RL只允許10%誤差。

3. 48G Eye Diagram Test：

FRL眼圖測(cè)試在EQ的調(diào)控上是從1dB逐步增加當(dāng)8dB，當(dāng)CTLE EQ加到3dB時(shí)，還會(huì)再增加DFE EQ，一般Wired Cable大約在EQ 4dB~6dB可通過(guò)測(cè)試。以往眼圖測(cè)試我們可以藉由訊號(hào)和MASK間的余裕來(lái)觀察線纜的Performance，現(xiàn)在我們可以更客觀的藉由EQ數(shù)值來(lái)判斷。

另外我們觀察到有些AOC Cable的眼圖會(huì)有Random Noise產(chǎn)生，也就是下圖的綠色雜點(diǎn)，即便EQ加到8dB也是無(wú)法通過(guò)測(cè)試，因?yàn)橛嵦?hào)加強(qiáng)的同時(shí)噪聲也一并加強(qiáng)。

4. Attenuation to Crosstalk Ratio：

衰減與串音比是一個(gè)綜合訊號(hào)傳輸指針，尤其是串音對(duì)于ACR的影響更大，因此反而短線纜的數(shù)據(jù)表現(xiàn)比較差。

百佳泰（Allion Labs, Inc）自2010年以來(lái)受Sony HDMI測(cè)試中心授權(quán)委托，更是于2021年取得HDMI Forum官方授權(quán)，正式成為可執(zhí)行HDMI 2.X測(cè)試的認(rèn)證測(cè)試實(shí)驗(yàn)室(Authorized Test Center, ATC)。擁有多年HDMI測(cè)試經(jīng)驗(yàn)的百佳泰，可執(zhí)行全方位的HDMI認(rèn)證測(cè)試服務(wù)，從Sink、Source、Repeater到Cable & Connector提供產(chǎn)品最實(shí)時(shí)且完整的驗(yàn)證方式，不僅能協(xié)助廠商快速找出問(wèn)題，使您的產(chǎn)品在開發(fā)初期能符合HDMI設(shè)計(jì)要求，亦能提供各種Pretest預(yù)測(cè)試服務(wù)和設(shè)計(jì)指導(dǎo)服務(wù)，減少開發(fā)階段驗(yàn)證測(cè)試所需耗費(fèi)的時(shí)間。

以下為我們的測(cè)試據(jù)點(diǎn)，若有更多HDMI相關(guān)認(rèn)證測(cè)試問(wèn)題，歡迎徑洽百佳泰:cn_service@allion.com.cn