近年來HDMI接口逐漸取代傳統(tǒng)的DVI和VGA接口，成為各式計(jì)算機(jī)、智能型電視、數(shù)字機(jī)頂盒以及藍(lán)光播放器等的主要影音傳輸接口。目前市場(chǎng)上五花八門的HDMI線纜產(chǎn)品，價(jià)位從幾百元至上千元不等；那么消費(fèi)者在選購(gòu)HDMI線纜時(shí)，如何能做更好的選擇產(chǎn)品而不單單只是根據(jù)直觀地視覺感受。鑒于此，為了協(xié)助消費(fèi)者或采購(gòu)商更加了解市面上林林總總的HDMI線纜質(zhì)量，百佳泰（Allion Labs, Inc）對(duì)于各類型線纜的質(zhì)量與效能做了一系列的分析。

我們首先聚焦日本市場(chǎng)的線纜品牌，從日本市面上挑選20款較具代表性且通過HDMI協(xié)會(huì)認(rèn)證的HDMI線纜，選擇的范圍包括各大小品牌、價(jià)位從日幣450元至15000元不等，通過一系列線纜與連接器測(cè)試項(xiàng)目來進(jìn)行專業(yè)的驗(yàn)證與競(jìng)爭(zhēng)分析，希望可以更進(jìn)一步了解目前市售的線纜質(zhì)量，并分析價(jià)錢與質(zhì)量是否有直接的關(guān)聯(lián)性。我們也期許百佳泰的評(píng)測(cè)報(bào)告是一份兼具技術(shù)深度的效能評(píng)估信息以供所有消費(fèi)者或采購(gòu)商參考。

?

在測(cè)試項(xiàng)目方面，我們除了參考HDMI協(xié)會(huì)所規(guī)定的認(rèn)證項(xiàng)目以外，更憑借百佳泰豐富的HDMI測(cè)試經(jīng)驗(yàn)，搭配高精密的線纜與連接器測(cè)試儀器及環(huán)境（Allion cable assemblies and connector testing center），進(jìn)而延伸出五類測(cè)試項(xiàng)目。測(cè)試目的不僅僅是進(jìn)行基本的HDMI測(cè)試，更是根據(jù)現(xiàn)實(shí)生活中可能遇到的使用情境去驗(yàn)證現(xiàn)今HDMI線纜必須具備的質(zhì)量與效能，最終透過20款HDMI線纜的實(shí)測(cè)結(jié)果來做各品牌間的競(jìng)爭(zhēng)分析，詳細(xì)的測(cè)試項(xiàng)目包括：

1.?眼圖測(cè)試（Eye Diagram Test）

2.?訊號(hào)衰減測(cè)試（Attenuation/Insertion Loss Test）

3.?電磁干擾測(cè)試（EMI Test）

4.?插拔力測(cè)試（Insertion & Withdrawal Force Test）

5.?耐久力測(cè)試（Durability Test）

由于不同的測(cè)試項(xiàng)目具有相異的技術(shù)原理與測(cè)試條件，因此我們會(huì)先帶大家稍微了解一下各測(cè)試項(xiàng)目的理論基礎(chǔ)，緊接著進(jìn)行實(shí)測(cè)結(jié)果的分析；特別的是，在各種測(cè)試項(xiàng)目中，我們將設(shè)定不同的評(píng)斷標(biāo)準(zhǔn)（judge criteria），以符合20款HDMI線纜競(jìng)爭(zhēng)分析的優(yōu)劣要求。

1.?眼圖測(cè)試（Eye Diagram Test）

眼圖是一項(xiàng)時(shí)間序列的分析工具，可以讓測(cè)試結(jié)果清楚顯示時(shí)間和訊號(hào)強(qiáng)度的誤差，并藉以評(píng)估線纜的效能。如表二的示意圖，由于眼圖是非常易于辨識(shí)最大抖動(dòng)以及電壓強(qiáng)度誤差的指標(biāo)參數(shù)，我們可以直接并清楚地觀察出其眼圖的形狀是否類似一只睜開的眼睛，越完整的眼睛代表其訊號(hào)的質(zhì)量越好。然而當(dāng)訊號(hào)誤差增加時(shí)，眼圖中心的黑色空間就會(huì)縮小，訊號(hào)壓到邊界，就會(huì)讓屏幕顯示器上產(chǎn)生噪聲、馬賽克、亂屏閃爍、無預(yù)警訊息中斷甚至是黑屏的狀況。

因此我們根據(jù)HDMI的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)來測(cè)試20條線纜的眼圖形狀是否完好，在高速傳輸?shù)倪^程中能否保持影、音數(shù)據(jù)的完整性。測(cè)試結(jié)果如表三所示，大部分牌子線纜的眼圖測(cè)試都符合標(biāo)準(zhǔn)，只有少數(shù)幾家的質(zhì)量比較不穩(wěn)定。由此看來，我們隨意從市面上購(gòu)買的線纜仍存在質(zhì)量上參差不齊的問題，而造成其HDMI線纜質(zhì)量與效能不穩(wěn)定的可能原因?yàn)槠渚€材的含銅量過低，使其訊號(hào)的阻抗太高；另一方面，如果抗干擾的設(shè)計(jì)不良，不同訊號(hào)間就會(huì)互相干擾，使得頻率失準(zhǔn)。

2.?訊號(hào)衰減/插入耗損測(cè)試（Attenuation /Insertion Loss Test）

訊號(hào)衰減又稱作插入耗損，指的是連接在輸出埠與輸入埠之間的線纜或組件產(chǎn)生的訊號(hào)損耗或衰減，也就是功率的損失或電壓幅度相對(duì)于原訊號(hào)幅度的落差。這些衰減或損耗通常取決于其線材的加工質(zhì)量或長(zhǎng)度，長(zhǎng)距離的線材較短距離線材容易產(chǎn)生較多的訊號(hào)損失，造成聯(lián)機(jī)失敗或不穩(wěn)定狀況，使得影音傳輸中斷如影像閃爍或音頻失真（這次的評(píng)測(cè)，我們?cè)O(shè)定了使用2米長(zhǎng)的線纜來做測(cè)試）。另外，連接器與線纜的阻抗搭配性不良也會(huì)讓訊號(hào)衰減而降低訊號(hào)的幅值。因此，測(cè)量訊號(hào)衰減／插入耗損能幫助我們了解一條線纜的設(shè)計(jì)與用料質(zhì)量。以表四為例，我們根據(jù)HDMI協(xié)會(huì)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)得知紅色limit line值（limit line value）代表正常的訊號(hào)幅值，當(dāng)訊號(hào)衰減幅度過高以至于低于協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)，我們就可判定其線纜質(zhì)量不佳。

有了上述HDMI的最基本規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，我們?cè)俜謩e從825MHz、2475MHz、4125MHz以及5100MHz四個(gè)頻率點(diǎn)去測(cè)量其訊號(hào)的衰減值（test line value），根據(jù)規(guī)范所定義的紅線值減掉實(shí)際測(cè)到的衰減值（limited line value -test line value）加總， 可以從表五的測(cè)試結(jié)果發(fā)現(xiàn)，數(shù)據(jù)越大代表其訊號(hào)衰減（插入耗損）就越少，其中又以前20％高的HDMI線纜品牌如Vodka、Panasonic、Hypertools以及Victor.JVC表現(xiàn)最佳。

3.?電磁干擾測(cè)試（EMI Test）

電磁干擾EMI指的是任何可能降低裝置或系統(tǒng)性能以及對(duì)人類自身安全產(chǎn)生損害作用的電磁現(xiàn)象，過高強(qiáng)度的電磁波除了會(huì)干擾其他無線裝置如手機(jī)、無線調(diào)頻外，長(zhǎng)期下來也會(huì)對(duì)身體有害。如果線材本身的隔離包覆性不夠，就容易使電磁波泄漏，因此電磁干擾EMI測(cè)試的目的除了保障消費(fèi)者的安全以外，也確保電磁不會(huì)干擾其線纜的質(zhì)量或效能。值得特別說明的是, 電磁兼容性（EMC）測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)EN55022明確定義了一條EMI基線。我們根據(jù)此標(biāo)準(zhǔn)更嚴(yán)格仔細(xì)的測(cè)試各HDMI線纜的EMI變化，目的就是希望能得到最可靠的測(cè)試結(jié)果，只要超出其紅色limit line基線皆表明其EMI測(cè)試失敗。從表六的示意圖就可以發(fā)現(xiàn)，正常產(chǎn)品的EMI測(cè)試結(jié)果應(yīng)在紅色limit line以下，才能符合EMI電磁干擾規(guī)范的要求。

值得注意的是，20款HDMI線纜在這次的電磁干擾EMI測(cè)試中全都沒有達(dá)到HDMI規(guī)格的基本要求。對(duì)此，我們只好將測(cè)試結(jié)果先通過這20款進(jìn)行組內(nèi)相比較的方式來呈現(xiàn)，超過紅色limit line的幅值越小，代表整體的改善空間較高并在EMI干擾的問題上不算太嚴(yán)重。反之，如果是幅值超出紅色limit line過多，后續(xù)所需的驗(yàn)證與修改工作就越多。從表七的結(jié)果可發(fā)現(xiàn)，大部分線纜的EMI測(cè)試結(jié)果都不佳，這不僅說明業(yè)界普遍存在著EMI干擾問題很嚴(yán)重外，也透露出EMI測(cè)試與驗(yàn)證的過程中，需要更嚴(yán)謹(jǐn)與專業(yè)的實(shí)驗(yàn)室涉入?yún)f(xié)助調(diào)校，才能為廠商找到降低電磁干擾EMI不穩(wěn)定的方法。

4.?插拔力測(cè)試（Insertion & Withdrawal Force Test）

插拔力測(cè)試對(duì)于一條線纜來說是非常重要的，因?yàn)檫@與使用者在使用線纜與連接器的情境息息相關(guān)，使用者的手感、力量皆會(huì)對(duì)相互配對(duì)的兩端產(chǎn)生連結(jié)與分離的物理作用力量，像是作用力和接觸力。而測(cè)試的目的即是確保插入、拔出的外在力量不會(huì)使被連接產(chǎn)品發(fā)生斷訊現(xiàn)象。如果力量太大，就容易損壞裝置上的組件；力量太小，則會(huì)使得連接器接觸的效果不好，容易產(chǎn)生畫面干擾與噪聲。因此，我們將通過儀器仿真模擬多次插拔動(dòng)作，來了解線纜或連接器內(nèi)部的機(jī)械構(gòu)造設(shè)計(jì)是否在經(jīng)過測(cè)試過后有異常損壞發(fā)生或難以插拔，導(dǎo)致功能失效或是使用上的不方便。

在評(píng)斷標(biāo)準(zhǔn)上，我們定義力量介于大、小之間的中間力量值為最佳。根據(jù)HDMI規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，插入力在44.1N以內(nèi)即合乎標(biāo)準(zhǔn)，因此我們?nèi)≈虚g值22.05N + / – 10％為最佳力道。另一方面，HDMI規(guī)范中標(biāo)準(zhǔn)的拔出力最大為39.2N、最小為9.8N，我們?nèi)≈虚g值24.5N+ / – 10％左右為最佳力道。從表八測(cè)試結(jié)果可發(fā)現(xiàn)，Supra與Sanwa兩個(gè)品牌線纜的插拔力剛好處于中間值，其線纜對(duì)力量插拔動(dòng)作的反饋?zhàn)顬榉€(wěn)定，長(zhǎng)期下來也不會(huì)影響功能的表現(xiàn)。

5.?耐久力測(cè)試（Durability Test）

耐久力測(cè)試是另一項(xiàng)與消費(fèi)者較直接相關(guān)的測(cè)試，可以確保線纜在與不同的裝置多次配對(duì)后仍可以正常工作，也稱線纜本身的使用壽命或期限。此測(cè)試可以評(píng)估線纜與連接器在經(jīng)過連續(xù)使用一段時(shí)間后，其電鍍層的磨損、松弛狀況，確認(rèn)線纜與連接器能在使用期限內(nèi)可以滿足其宣告的功能要求，并且在經(jīng)過多次的插拔后，能避免線纜損壞或鏈接器脫落的狀況，間接影響訊號(hào)匹配的問題。根據(jù)HDMI的最低要求，線纜與外部裝置鏈接的耐久力為10000次；在我們的評(píng)測(cè)里，我們將耐久力測(cè)試提高到 15000次，之后我們?cè)賹⒕€纜分別進(jìn)行插入力與拔出力的測(cè)試。如果測(cè)試中的插拔力能一直維持在中間值力道，代表其線纜的質(zhì)量就越佳，不會(huì)傷害到鏈接器內(nèi)部的組件或結(jié)構(gòu)等。從表九的結(jié)果可發(fā)現(xiàn)，線纜產(chǎn)品普遍擁有基本的耐久力，符合HDMI規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的要求，相比較之下各自在插入或拔出力有更突出的表現(xiàn)只有Amazon、PCI、MotionTech以及Pioneer。

 

線纜與連接器專業(yè)測(cè)試?一網(wǎng)打盡驗(yàn)證關(guān)鍵

從各項(xiàng)實(shí)測(cè)結(jié)果的整合情況來看（表十），雖然普遍認(rèn)為價(jià)格高的產(chǎn)品應(yīng)采用較好的材料以達(dá)到最佳質(zhì)量與效能，但其實(shí)不然，許多價(jià)格稍低的線纜只要能按照HDMI的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)來生產(chǎn)制造，依舊是可以達(dá)到一定水平。換言之，消費(fèi)者或采購(gòu)商日后在采購(gòu)相關(guān)線纜時(shí)，或許更需要貨比三家以及參照專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的評(píng)比報(bào)告，才能從中挖掘出個(gè)中翹楚。

此份競(jìng)爭(zhēng)分析評(píng)鑒報(bào)告僅針對(duì)百佳泰挑選的部分線纜與連接器進(jìn)行測(cè)試，即發(fā)現(xiàn)在各種不同的測(cè)試項(xiàng)目中，這20款市售HDMI線纜就有迥異的性能表現(xiàn)?？此葡∷善匠５木€纜其實(shí)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)與驗(yàn)證的整合上仍需要更專業(yè)的建議與改進(jìn)，通過反復(fù)的測(cè)試與驗(yàn)證才能確保高質(zhì)量，讓C／P值更名符其實(shí)。百佳泰作為領(lǐng)航全球的專業(yè)驗(yàn)證機(jī)構(gòu)，已成立線纜與連接器專業(yè)測(cè)試中心，除能提供USB 2.0與USB 3.0規(guī)格版本的線纜與連接器完整的相符性認(rèn)證測(cè)試，同時(shí)也是HDMI協(xié)會(huì)認(rèn)可的HDMI線纜專屬測(cè)試實(shí)驗(yàn)室，針對(duì)如HDMI連接器，以及DisplayPort、MHL、SATA等各式不同技術(shù)規(guī)格的線纜與連接器，提供包括高頻訊號(hào)、機(jī)械特性、電氣性能、及環(huán)境變化等類別的精密測(cè)試與驗(yàn)證。隨著線纜與連接器測(cè)試中心的成立，我們更希望看到在市面上競(jìng)爭(zhēng)的產(chǎn)品是質(zhì)量、效能以及成本售價(jià)皆能兼具的成熟產(chǎn)品，讓廣大的消費(fèi)者能從中獲取最大實(shí)用利益，未來我們也將針對(duì)市場(chǎng)上的其他產(chǎn)品做進(jìn)一步的評(píng)測(cè)與分析。（備注：本文所呈現(xiàn)的部分測(cè)試數(shù)據(jù)因涉及百佳泰所開發(fā)的評(píng)斷指標(biāo)，因此不予以詳細(xì)公開，如欲了解更進(jìn)一步的測(cè)試計(jì)劃或報(bào)告內(nèi)容并予以參考指教，請(qǐng)直接與百佳泰聯(lián)系。）