玄幻小说排行榜,手机推荐排行榜,盗墓笔记全集 http://wsmcp.cn High Speed, High Frequency Consulting| Wed, 06 Nov 2024 08:45:19 +0000 zh-TW hourly 1 http://wsmcp.cn/wp-content/uploads/2018/11/cropped-fav-icon-32x32.png DisplayPort – 百佳泰 Allion Labs http://wsmcp.cn 32 32 畫面破圖原因何在?DisplayPort to HDMI轉(zhuǎn)換傳輸問題掲密 http://wsmcp.cn/tech_audio_video_displayport_adapter/ Tue, 27 Feb 2024 01:30:55 +0000 http://wsmcp.cn/?p=25417 隨著HDMI Forum 宣告HDMI接口支持可變刷新率(VRR)功能,另一陣營的VESA協(xié)會也順應(yīng)推出自適應(yīng)同步(Adaptive-Sync)功能。以上這二種功能主要都是防止用戶看到撕裂的顯示畫面,并雙雙在電競產(chǎn)品中被廣泛使用。只不過市面上的電競產(chǎn)品未必同時具備HDMI或DisplayPort接口,因此一個可扮演接口串接角色的DP(Adaptive-Sync) 轉(zhuǎn) HDMI VRR的轉(zhuǎn)接器產(chǎn)品便應(yīng)運而生。

DP to HDMI轉(zhuǎn)接器的功能雖然美好,但若是遇到轉(zhuǎn)換效果不佳,功能運作失靈等各種狀況,不僅對使用者體驗極易產(chǎn)生負(fù)面影響,后續(xù)衍生出的產(chǎn)品客訴及退貨危機(jī)更是讓人不堪其擾。因此對廠商而言,轉(zhuǎn)換器產(chǎn)品在上市前的相關(guān)功能驗證絕對馬虎不得。

 

延伸閱讀:為何產(chǎn)品認(rèn)證不可或缺?深入探討HDMI轉(zhuǎn)接頭的潛在風(fēng)險

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DP to HDMI Dongle市場應(yīng)用情境風(fēng)險與解決方案

在百佳泰過往的合作案例中,就曾經(jīng)發(fā)生過DP(Adaptive-Sync)轉(zhuǎn)HDMI VRR轉(zhuǎn)接器無法達(dá)成原先預(yù)期達(dá)到的預(yù)防畫面撕裂功能,導(dǎo)致用戶還是看到破圖的畫面。

 

潛在問題描述

在實際測試的案例中,該產(chǎn)品為DP(Adaptive-sync) to HDMI(VRR)轉(zhuǎn)換器,一端接到PC的DP界面,另一端則是接至HDMI的顯示器的HDMI界面。透過連續(xù)變換刷新率的測試,看到畫面是破裂的。但不透過此轉(zhuǎn)換器的狀況,在HDMI跟DP的畫面上反而是正常的。

DP(Adaptive-sync) to HDMI(VRR)轉(zhuǎn)換器,一端接到PC的DP界面,另一端則是接至HDMI的顯示器的HDMI界面

Failure Analysis & Solution?

百佳泰透過Teledyne LeCroy Quantumdata M42de Protocol Analyzer進(jìn)行查驗及分析,發(fā)現(xiàn)Adaptive-sync SDP封包的問題,故建議廠商針對此問題更新firmware讓使用者快速解決問題。

Teledyne LeCory Quantumdata M42de Protocol Analyzer: 支持DP2.1 UHBR20測試及除錯分析。圖片出處:Teledyne LeCroy
Teledyne LeCory Quantumdata M42de Protocol Analyzer: 支持DP2.1 UHBR20測試及除錯分析。圖片出處:Teledyne LeCroy

 

Faster, Easier, Better!轉(zhuǎn)接器配件設(shè)備顧問服務(wù)

做為專業(yè)測試及顧問實驗室,百佳泰已在業(yè)界累積多年的豐富經(jīng)驗及項目實績,我們可依據(jù)不同的產(chǎn)品階段及驗證需求,規(guī)劃客制化測試解決方案,為客戶提供有效、省時,同時更加完善的一站式技術(shù)顧問咨詢服務(wù)。

針對轉(zhuǎn)接頭類型等相關(guān)產(chǎn)品,百佳泰還可提供以下測試服務(wù),幫助客戶排除大部分可能遇到的問題,減少下架跟退貨的風(fēng)險。

  • 客制化測試規(guī)劃顧問服務(wù)
  • 兼容性測試
  • 使用者情境與體驗測試
  • 競爭者分析與質(zhì)量提升咨詢
  • 認(rèn)證測試

 

Faster?

藉由專業(yè)的測試技術(shù)與豐富的經(jīng)驗,為您提供快速客觀的風(fēng)險評估,有效縮短設(shè)計驗證的時間。百佳泰擁有豐富完整的各類DP/HDMI跟其他顯示接口設(shè)備,確保產(chǎn)品兼容性,能為您的產(chǎn)品做好品質(zhì)把關(guān)。

  • 快速地建置生態(tài)圈環(huán)境設(shè)備
  • 快速地得到開發(fā)驗證策略
  • 快速地得到驗證計劃

 

Easier?

百佳泰擁有完整的硬件驗證設(shè)備以及兼容性等環(huán)境,透過我們的測試方案,百佳泰確保每次的驗證評估都具有「定性、定量、可重現(xiàn)」的特性。協(xié)助您以更簡單的方式,提升產(chǎn)品的質(zhì)量與整體效能。

  • 更準(zhǔn)確的測試結(jié)果
  • 專業(yè)的Issue Isolation及Debugging Support更能輕松地完成產(chǎn)品開發(fā)

 

Better?

百佳泰擁有專業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊與豐富的經(jīng)驗,我們知道如何設(shè)計量化的測試方法以及使用者體驗驗證,在合乎規(guī)范要求時也能符合使用期待,讓您的產(chǎn)品在實際應(yīng)用中也能發(fā)揮理想效能。百佳泰專業(yè)顧問團(tuán)隊同時還能提供產(chǎn)品修改建議,并將各個國際協(xié)會的規(guī)范應(yīng)用于產(chǎn)品開發(fā)過程中。不僅進(jìn)一步提升產(chǎn)品質(zhì)量,更確保符合國際標(biāo)準(zhǔn)。

  • 更好更完善的協(xié)助建置供貨商質(zhì)量管理
  • 更好更完善的使用者情境模擬測試

 

若您有有任何測試、驗證或是顧問咨詢服務(wù)需求,歡迎瀏覽以下服務(wù),或是透過聯(lián)系窗口與我們聯(lián)系,百佳泰服務(wù)團(tuán)隊將誠摯為您服務(wù)!

 

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深度解析:USB-C Dock & USB-C HDMI Adapter產(chǎn)品的HDR潛在危機(jī) http://wsmcp.cn/tech_cabc_usb_typec_hdr/ Tue, 08 Aug 2023 03:23:40 +0000 http://wsmcp.cn/?p=22794 深度解析:USB-C Dock & USB-C HDMI Adapter產(chǎn)品的HDR潛在危機(jī)

生活中不可或缺的神隊友:USB-C連接器

不論是在居家生活還是日常工作中,USB-C連接器的高度泛用性無疑為現(xiàn)代人們帶來了諸多便利,并在各種電子產(chǎn)品的應(yīng)用上十分普及。這也進(jìn)而讓世界各國知名大廠,例如手機(jī)、筆電、顯示器平板等制造商,甚或周邊配件業(yè)者,皆不約而同地導(dǎo)入USB-C的相關(guān)應(yīng)用。也因為如此,USB-C產(chǎn)品在這幾年的變化和汰換速度可說是快得讓人難以想象!

而身為本文主角之一的USB-C HDMI Adapter (USB-C轉(zhuǎn)HDMI轉(zhuǎn)換器)即是當(dāng)今相當(dāng)受到消費者青睞的一款產(chǎn)品。作為一個可將USB-C訊號轉(zhuǎn)換為HDMI訊號的轉(zhuǎn)換器。USB-C HDMI Adapter允許用戶將設(shè)備連接到可支持HDMI的顯示器或電視,在更大的屏幕上進(jìn)行投影,這對使用者旅行時在飯店觀賞影音,或在會議室進(jìn)行簡報都非常方便。

深度解析:USB-C Dock & USB-C HDMI Adapter產(chǎn)品的HDR潛在危機(jī)
深度解析:USB-C Dock & USB-C HDMI Adapter產(chǎn)品的HDR潛在危機(jī)

HDR:極致細(xì)膩的影像顯示技術(shù)

為了讓消費者更容易識別和選擇支持HDR功能的產(chǎn)品,尤其是在缺乏相應(yīng)10K、8K、4K影音來源的情況下,「提供更真實影像的HDR技術(shù)」的營銷要求逐漸成為TV與Monitor廠商目前主要的推廣重點。透過Logo的標(biāo)示,消費者可以更有信心地選擇支持HDR的TV和Monitor,進(jìn)而享受更高質(zhì)量的影像體驗。

至于什么是HDR呢?HDR即為高動態(tài)范圍的英文縮寫(High Dynamic Range),HDR是一種顯示技術(shù),旨在提供更豐富、更真實的影像。相較于傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)動態(tài)范圍(SDR),HDR在影像上的呈現(xiàn)上不僅更加逼真。更在電視、顯示器和影院等使用場景中被廣泛應(yīng)用。

深度解析:USB-C Dock & USB-C HDMI Adapter產(chǎn)品的HDR潛在危機(jī)

如果要用一個簡單的例子來說,相信大家在使用相機(jī)都應(yīng)該有過類似的經(jīng)驗,在拍暗的景色時要對焦才能拍得清楚,同樣地,在拍亮的地方也必須對焦才能拍得清楚。那么如果我們把這二張圖中暗的地方跟亮的地方合并起來,是不是就能夠在一張圖中同時看到亮的地方跟暗的地方,那么這就是一張HDR照片。TV跟Monitor的HDR其實也是同樣的原理,為了想得到跟HDR照片相同的高細(xì)節(jié)畫質(zhì)效果,因此會指定用至少10 bit以上來呈現(xiàn)更多色彩,包含使用的color space標(biāo)準(zhǔn)(例如BT.2020),以及可達(dá)到的最大亮度及最小暗度,為使用者呈現(xiàn)出HDR所打造的精致影像體驗。

目前推廣HDR的著名國際組織有VESA(DisplayHDR)、UHDA和HDR10+。這些組織也都有發(fā)布相對應(yīng)的Logo,方便用戶在選購支持HDT功能等相關(guān)產(chǎn)品時能夠輕易地進(jìn)行辨識。

深度解析:USB-C Dock & USB-C HDMI Adapter產(chǎn)品的HDR潛在危機(jī)
深度解析:USB-C Dock & USB-C HDMI Adapter產(chǎn)品的HDR潛在危機(jī)
深度解析:USB-C Dock & USB-C HDMI Adapter產(chǎn)品的HDR潛在危機(jī)

USB-C Dock & USB-C HDMI Adapter產(chǎn)品的HDR潛在風(fēng)險

雖然上述提供的這三個國際標(biāo)準(zhǔn)都有推出對應(yīng)的Logo驗證測試,樹立了「唯有通過驗證的產(chǎn)品才能使用其Logo」 的規(guī)范做為質(zhì)量把關(guān)的基線。但即便如此,產(chǎn)品的相關(guān)潛在風(fēng)險仍然值得關(guān)注,特別是涉及支持HDR的USB-C Dock及USB-C HDMI Adapter等產(chǎn)品更是不得輕忽。若是無法在產(chǎn)品上市前檢測并克服這些風(fēng)險,輕者導(dǎo)致用戶在產(chǎn)品實際應(yīng)用上中遭遇到挫折,重者更會進(jìn)一步影響打擊到品牌形象和客戶對產(chǎn)品的信任度。

多標(biāo)準(zhǔn)的復(fù)雜性

市場上存在HDMI和DisplayPort兩種主流影音接口,且轉(zhuǎn)換芯片讓HDMI和DisplayPort之間的互相轉(zhuǎn)換化為可能。然而,這可能導(dǎo)致不同標(biāo)準(zhǔn)之間的兼容性問題,尤其是在支持HDR的情況下。這樣的混淆可能使得用戶難以理解、配置和解決問題。

HDR顯示問題

在使用支持HDR的USB-C HDMI Adapter時,使用者可能會面臨到畫面顏色差異和明暗度不均的等問題。這可能是因為裝置之間的HDR訊號處理不正確,使得影像質(zhì)量受損而導(dǎo)致。對于這樣的觀看質(zhì)量和顯示問題,用戶勢必會對產(chǎn)品感到失望、引發(fā)客訴。

品牌形象影響

使用者在遇到問題后,使用者可能不僅對該款產(chǎn)品感到不滿,還可能對該品牌的所有產(chǎn)品產(chǎn)生質(zhì)疑和不信任感。而持續(xù)的使用者負(fù)評和不滿意度更會不斷侵蝕著品牌形象,影響品牌在市場上得來不易的地位和聲譽。

接著讓我們一同來看一下,當(dāng)使用者在使用這些支持HDR的USB-C Dock以及USB-C HDMI Adapter的實際應(yīng)用上會發(fā)現(xiàn)什么樣的問題。

通常我們會使用一個USB-C HDMI adapter,接著把 HDR顯示器跟USB-C 筆電連接起來,進(jìn)行HDR的影音播放,連接方式如下圖示意。

深度解析:USB-C Dock & USB-C HDMI Adapter產(chǎn)品的HDR潛在危機(jī)

而HDR的常見問題便是:使用者會看到HDR顯示器的畫面上發(fā)現(xiàn)顏色差異,或是明顯的亮度變暗等問題,如同下圖所顯示的對照差異。

深度解析:USB-C Dock & USB-C HDMI Adapter產(chǎn)品的HDR潛在危機(jī)

因此普遍上這些USB-C產(chǎn)品存在了下圖的HDR應(yīng)用風(fēng)險。這會讓使用者對于USB-C dock& USB-C HDMI 產(chǎn)生客訴,或是進(jìn)而不信任該品牌所有生產(chǎn)產(chǎn)品,日后在選購時轉(zhuǎn)而消費其他廠牌產(chǎn)品。

Faster, Easier, Better!百佳泰 線纜連接器驗證解決方案

憑借著業(yè)界前沿的高頻高速量測能力以及累積超過30年的實務(wù)經(jīng)驗,百佳泰可為線纜連接器相關(guān)的產(chǎn)品客戶帶來全方位的客制化技術(shù)支持。不論身處在哪種產(chǎn)品階段,百佳泰都能協(xié)助客戶提升產(chǎn)品質(zhì)量、優(yōu)化生產(chǎn)效率,提供更快速、更便利,同時更加完善的整合咨詢服務(wù)與解決方案。

針對USB-C Dock和USB-C HDMI Adapter等產(chǎn)品在開發(fā)和使用過程中可能遇到的潛在問題,以下是百佳泰對解決方案的進(jìn)一步說明:

Faster更快速

百佳泰定期采購并更新市場主流及受消費者歡迎的產(chǎn)品,并建立實際應(yīng)用生態(tài)鏈。這有助于發(fā)現(xiàn)使用者在實際使用上可能遇到的問題,特別是在支持HDR的USB-C產(chǎn)品上。此外,百佳泰也持續(xù)投資專業(yè)的量測設(shè)備與高頻儀器,致力于打造完整的檢測環(huán)境,這使他們能夠更好地了解應(yīng)用生態(tài)鏈中可能存在的潛在風(fēng)險,協(xié)助客戶進(jìn)一步加快產(chǎn)品的驗證周期。

Easier 更便利

百佳泰擁有眾多經(jīng)驗豐富的測試工程師團(tuán)隊,不論是各種產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的產(chǎn)品檢測都具有豐富的實務(wù)經(jīng)驗。針對不同客戶提出的需求,因時制宜地制定客制化的產(chǎn)品檢測服務(wù),以更便利及更有效的方式提升產(chǎn)品質(zhì)量及質(zhì)量可靠度,與客戶一同為產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)。確保采購者可以購買到具有高質(zhì)量和低風(fēng)險的合適產(chǎn)品。

Better 更完善

Allion百佳泰擁有多名在PC和消費電子領(lǐng)域擁有數(shù)十年產(chǎn)品開發(fā)經(jīng)驗的研發(fā)工程師,以及參與多個國際協(xié)會的技術(shù)應(yīng)用工程師。這些專業(yè)人員能夠提供產(chǎn)品修改建議,并將各個國際協(xié)會的規(guī)范應(yīng)用于產(chǎn)品開發(fā)過程中。進(jìn)一步提升產(chǎn)品質(zhì)量,確保產(chǎn)品達(dá)到高標(biāo)準(zhǔn)并符合國際標(biāo)準(zhǔn)。

透過上述的專業(yè)能力概述,再加上超過30年以上的項目實績、專業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊以及一應(yīng)俱全的設(shè)備環(huán)境和豐富的使用者情境測試經(jīng)驗,百佳泰能夠有效地協(xié)助客戶解決USB-C Dock和USB-C HDMI Adapter等產(chǎn)品可能面臨的HDR相關(guān)應(yīng)用風(fēng)險。除了協(xié)助制造商客戶產(chǎn)品如期上市,更有信心且安心地將產(chǎn)品交到每一位消費者手中。協(xié)助客戶品牌提升產(chǎn)品競爭力,增加品牌信任、擴(kuò)大市場份額。

實際服務(wù)案例

有感于產(chǎn)品質(zhì)量的重要性,ITE semiconductor和Chrontel Semiconductor皆曾咨詢過百佳泰有關(guān)USB-C產(chǎn)品的檢測需求。并后續(xù)也采納了由百佳泰所提供的解決方案,針對他們在USB-C產(chǎn)品在HDR應(yīng)用進(jìn)行相關(guān)檢測。這也代表ITE semiconductor和Chrontel Semiconductor對于自家產(chǎn)品的質(zhì)量有著高度的重視。

通過百佳泰的檢測,這些廠商可以在產(chǎn)品開發(fā)前期就先行確保產(chǎn)品的兼容性和質(zhì)量,有效避免在使用時可能出現(xiàn)的HDR應(yīng)用問題。這不僅有助于提高產(chǎn)品的競爭力,更有助于增加客戶對品牌的信任,從而為品牌帶來更多商機(jī)。

此外,參與驗證方案并取得HDR認(rèn)證的廠商客戶將可使用由百佳泰提供的HDR檢測證書或HDR Logo來識別和推廣自己的HDR_OK生態(tài)鏈,這無疑是一種很好的營銷策略。透過這些證書或Logo,消費者可更方便地辨識及選擇支持HDR的合適產(chǎn)品,進(jìn)一步提升品牌的知名度和市場地位。

作為專業(yè)檢測和質(zhì)量保證服務(wù)的提供者,在幫助廠商提升產(chǎn)品質(zhì)量和市場競爭力的過程中,百佳泰透過提供周全的解決方案及檢測服務(wù),在推動HDR技術(shù)和產(chǎn)品的發(fā)展方面充份展現(xiàn)出其專業(yè)能力和關(guān)鍵作用。這不僅為客戶確保產(chǎn)品質(zhì)量,對整個行業(yè)的發(fā)展和消費者的體驗也都有著積極正面的影響。

深度解析:USB-C Dock & USB-C HDMI Adapter產(chǎn)品的HDR潛在危機(jī)

深度解析:USB-C Dock & USB-C HDMI Adapter產(chǎn)品的HDR潛在危機(jī)

延伸閱讀

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淺談高頻概念與高頻PCB制作 http://wsmcp.cn/highfrequency-pcb/ Mon, 02 Aug 2021 05:34:19 +0000 http://wsmcp.cn/?p=14602 高速傳輸大量數(shù)據(jù)的需求,帶動著USB4、HDMI、Thunderbolt及DisplayPort等高頻連接器相繼問世。舉例來說,HDMI 2.1在4個信道上傳輸速度可達(dá)12Gbps;最新USB4規(guī)格讓傳輸速度最快可支持40Gbps,Thunderbolt? 4 埠具有與 Thunderbolt? 3同樣的40Gbps帶寬。當(dāng)訊號速度持續(xù)加快時,如何降低噪聲干擾成了重要課題。

圖1:HDMI、Thunderbolt及DisplayPort等高頻連接器

現(xiàn)階段,線纜連接器必須克服許多高頻信號問題,包含:衰減(Attenuation)、反射損失(Return Loss)、耦合問題(Crosstalk)、阻抗(Impedance)、走線(Trace)以及走線長度。然而,多少頻率以上稱之為高頻呢?400MHz、1GHz、5GHz還是10GHz呢?

如何避免反射波長

其實,高頻的定義可以看成是否有反射發(fā)生:當(dāng)電磁波在介質(zhì)(空氣或PCB)上傳遞的時候,如果是連續(xù)介質(zhì),則不會反射;撞到不連續(xù)介質(zhì)時,若沒有反射發(fā)生,則該頻率在這個介質(zhì)上視為低頻;反之,若產(chǎn)生了反射,則視為高頻。因此,我們常常會聽到一種說法:「反射與波長有關(guān)」。

電磁波的傳遞速率又該如何跟波的運動結(jié)合呢?電磁波在空氣或真空中的傳遞速率為光速

而電磁波在介質(zhì)中傳遞的速率為

因此我們可以用此公式簡單的算出電磁波在介質(zhì)(例如:電路板)上的傳遞速率。

此時將波的速率與電磁波的速率公式合并,則可以獲得電磁波在介質(zhì)上傳遞時的波長:

波的反射概念:傳遞路徑的長度小于傳遞波長的 ,在此條件下不會發(fā)生反射。

簡單的來說,為了避免反射的發(fā)生,我們可以讓在PCB上走的電磁波的波長越長越好( 大于Trace長度的4。由以上公式可知,降低頻率與降低PCB的相對介電系數(shù),即可讓波長變長。但實際上因為傳輸需求,數(shù)據(jù)的傳輸速率無法隨心所欲地將頻率降低,PCB的介質(zhì)也不可能為1。

另一個方式:縮短Trace的長度,讓其長度小于傳遞波長的 。或許這個是個可行的方法,但是當(dāng)傳輸速率越快又或者高頻組件之間的位置限制,高頻Trace可能會有需要5~10cm的長度,縮短Trace長度又似乎未必可行。

高頻走線與阻抗設(shè)計

提到電路板的高頻走線,就會想到Trace的阻抗設(shè)計(Single-End 50Ω或者Differential 100Ω),而上面的說明卻都沒有提到任何的阻抗問題?上面所提的重點是:在無反射的條件下,不管頻率多高,Trace就沒有阻抗問題,亦即不需要做任何阻抗設(shè)計。

上一段提到,隨傳輸速率越來越高,縮短Trace 長度幾乎不可行。因此,拉長Trace必然會有反射產(chǎn)生,根據(jù)電磁波理論,不產(chǎn)生反射的另一個方法就是:Trace阻抗 = 負(fù)載阻抗 = 內(nèi)阻抗。

既然是淺談,就避開深奧的理論。以這個概念來看:Trace阻抗 = 負(fù)載阻抗 = 內(nèi)阻抗,其實也是符合一開始所說的:只要是連續(xù)介質(zhì)就不會有反射發(fā)生。也就是說,三者阻抗相同,就等于阻抗從頭到尾是連續(xù)的介質(zhì)。

?反射與信號誤判

為什么不希望反射出現(xiàn)?反射意味著部分能量沒有被傳遞出去而返回到原處(發(fā)射端)。這好像沒什么,只要把發(fā)射端的能量再加大滿足接收端所需即可。但實際上,返回的能量會從原處再反射一次,因為波有迭加的性質(zhì),二次反射到接收端的波會與另一個波迭加,因而產(chǎn)生信號不完整。以數(shù)字信號來看,在接收端原本是1的信號因此可能變成0,而原本是0的信號而變成了1,造成了信號的誤判。

PCB板材挑選攻略

了解了反射所產(chǎn)生的信號問題后,還得挑對PCB,才能著手設(shè)計高頻PCB板。較??吹降挠袃煞NPCB板材是FR4 與 Rogers。

PCB中的其中一項參數(shù)——相對介電系數(shù)左右了信號質(zhì)量的優(yōu)劣

相對介電系數(shù)與頻率有關(guān),頻率的高低變化伴隨著相對介電系數(shù)也跟著不同。這代表了甚么呢?由公式可以知道

以及

當(dāng)相對介電系數(shù)隨頻率高低而改變的時候,走在PCB板上的電磁波傳遞速率跟著變化、波長也跟著變化,此即是電磁波理論所提出的色散(Dispersion)現(xiàn)象,這種介質(zhì)稱為色散介質(zhì)或色散材料。色散對傳輸有甚么影響呢?

色散問題全面剖析

數(shù)字符信號是以方波的方式傳遞,也就是0跟1;從單一個的方波來看,他是由無數(shù)個不同頻率的sin波形成。簡化來看,由一個基本波與兩個奇次諧波迭加而成:

圖2:一個基本波與兩個奇次諧波迭加成數(shù)字方波

當(dāng)三種不同頻率波在PCB Trace上傳遞的時候,此時由于相對介電系數(shù)跟著不同,因此傳遞速率也跟著不同。也就是理想上,三種頻率速度相同,因此傳出到接收端還是一個完整的方波信號,但實際上,則不然:三種頻率有各有不同的速率,有的跑得快,有的跑得慢。如果Trace拉得夠長,反而會讓方波分解成三種頻率的電磁波,并以不同的時間到達(dá)接收端:

圖3:Trace與三種頻率

相同的High的信號,卻不同時間到達(dá),振幅也下降,這會造成接收端判斷錯誤造成誤碼。再者,這只是一個High的信號,如果后面又接連好幾個High跟Low信號,而后面速度快的超越了前面速度慢的波,此時接收端就更無法判斷數(shù)據(jù)的正確性。

上期說過,雖然我們設(shè)計了Trace阻抗(single-end 50Ω 或 differential 100Ω),可以讓Trace走很長也不會有反射的發(fā)生,但是當(dāng)遇到色散介質(zhì)?∈r?(?f?),也就限制了Trace長度。因此,即便我們做了阻抗設(shè)計,仍還是希望Trace走線能夠設(shè)計多短就多短。

FR4Rogers材料比較

有了相對介電系數(shù)與色散現(xiàn)象的概念后,現(xiàn)在來看FR4與Rogers的材料。下圖3是FR4與Rogers的相對介電系數(shù)對頻率的變化:

圖3:FR4與Rogers的相對介電系數(shù)對頻率的變化

(數(shù)據(jù)源:RO4000? Series High Frequency Circuit Materials DATA SHEET)

由圖3可知,F(xiàn)R4的r ( f )?對頻率變化相當(dāng)劇烈,而Rogers(RO開頭系列)則穩(wěn)定許多。假設(shè)今天使用的傳輸速率的頻率范圍很寬,例如:PRBS31,那么選擇FR4就必須相當(dāng)注意色散問題,若要降低色散問題,Trace就要盡可能的短。

大家或許會說:為了一勞永逸,干脆直接選擇Rogers板材,問題就解決了!這個答案是正確的,但是因為Rogers板材成本很高,所以必須三思。該怎么降低成本、信號質(zhì)量又該如何維持而能達(dá)到通訊的需求?一直是專業(yè)的Layout工程師思考要如何取得平衡的點。

最后,為什么我們這邊一直沒有提到r ( f )?對Trace阻抗的影響呢?實質(zhì)上是會影響的,但是為了避免分析與說明太過于紊亂,因此把阻抗設(shè)計的問題理想化。

PCB板的Layout設(shè)計

上文說明了高頻與電路板之間的關(guān)系,例如如何挑選合適材料又兼顧成本考慮。本篇要來和大家分享高頻PCB板設(shè)計的最后一哩路,也就是PCB上面的Layout設(shè)計。

PCB上的Layout該怎么設(shè)計呢?大家第一個反應(yīng)就是:跑模擬。模擬軟件相當(dāng)便利,可節(jié)省不必要的成本與時間,但是模擬參數(shù)該如何制訂?預(yù)期的模擬結(jié)果該如何計算?首先須具備核心概念才能著手進(jìn)行Layout設(shè)計,因此本篇短文會針對波導(dǎo)結(jié)構(gòu)進(jìn)行介紹。

3大波導(dǎo)結(jié)構(gòu)優(yōu)缺點分析

在制作高頻電路板的時候,第一個問題就是波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的選擇。本篇介紹三種基本的傳輸結(jié)構(gòu):Microstrip、Stripline以及Coplanar Waveguide(共面波導(dǎo))。

圖5:三大波導(dǎo)結(jié)構(gòu)

Microstrip架構(gòu)最為簡單,設(shè)計也簡單。但由于架構(gòu)簡單,在相同的PCB基板條件下,能夠變化的物理參數(shù)不多,例如線寬、線厚與基板厚度。

當(dāng)頻率越來越高,Microstrip還會有一個問題:Trace上方是空氣?∈eff? = 1,而下方的基材 ?∈eff? ≠ 1,此上下場型會有不對稱的情況發(fā)生,而使得電磁波場型不對稱,在傳輸上對信號質(zhì)量會有影響。

Stripline結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,上方與下方基材的?∈eff? 可以使用接近基板,使得電磁波的場型完整。另外,Stripline高頻走線相互之間不會有遠(yuǎn)程串音(FEXT)的影響。

由于走內(nèi)層,需要依靠灌孔與外部零件連接,因此多余via段(稱為Stub)會造成信號衰減與反射問題。減少此問題的方法就是使用背鉆或是盲孔,但這又會導(dǎo)致成本上升。

Coplanar Waveguide:類似Microstrip,走線的兩旁用ground包覆(鋪銅導(dǎo)地),形成Waveguide的形狀。而相較于Microstrip,Coplanar Waveguide能夠變化的物理參數(shù)就比較多,例如走線與ground的距離、ground上的via與走線距離。

由于Coplanar Waveguide兩旁是GND,因此可以降低Crosstalk的影響。但在設(shè)計上有個瓶頸:當(dāng)應(yīng)用上有密度較高的高頻走線的時候,例如PCIe,則此結(jié)構(gòu)未必有足夠的空間可以在走線的兩側(cè)鋪銅接地。

本篇PCB技術(shù)淺談,著重在波反射、信號誤判、板材挑選、波導(dǎo)結(jié)構(gòu)等,事實上高頻PCB的設(shè)計與制造還須考慮眾多量測參數(shù),包含S參數(shù)、串音耦合、PRBS、DC Balance(8B10B)等等,后續(xù)有機(jī)會將會繼續(xù)用技術(shù)短文的方式與大家分享。

高頻量測與治具設(shè)計服務(wù)

目前唯有百佳泰能提供客戶從圖樣、產(chǎn)品Sample到治具,全方位從驗證測試、設(shè)計改善、到取得證書,協(xié)助您大幅縮短產(chǎn)品開發(fā)時程,成為市場中有競爭力的高質(zhì)量產(chǎn)品。若有關(guān)高頻量測或測試治具需求,請洽百佳泰 service@allion.com 獲得進(jìn)一步信息。

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DisplayPort Alt Mode Spec 2.0新規(guī)格解讀 http://wsmcp.cn/dp-alt-mode-spec/ Mon, 19 Apr 2021 06:56:02 +0000 http://wsmcp.cn/?p=13799 VESA協(xié)會在2017年11月發(fā)表DP Alt Mode 1.0b規(guī)格,2年多后,在2020年3月發(fā)表最新的DP Alt Mode 2.0規(guī)格,可以瞥見未來USB-C HDMI Dongle/Dock產(chǎn)品會具備什么樣的功能。

DP Alt Mode Spec 2.0新增二大重點

第一,增加DP 2.0 Spec中三個Data Rates (UHBR10/13.5/20Gbps)。第二,宣告Pin Assignment D (2-Lane DP和2-Lane USB的通道)不支持USB4模式,USB Data傳輸最高只支持到USB3.2 (10Gbps)。

從表1可以知道,要傳輸?shù)挠跋竦姆直媛视?,例?K 30GHz,在USB4模式中的USB Data傳輸速度會下降。但如果將VESA DSC(增加三倍DP帶寬)加入考慮,USB4模式下,可以使USB Data傳輸量比沒有DSC時來的更多。另外,在Pin Assignment D的模式下,USB Data最大數(shù)據(jù)傳輸率就是10Gbps,其傳輸速度不會受到要傳送的影像的分辨率的高低影響。在有DSC支持的狀況下,可以傳輸更高的影像分辨率像是8K 60GHz。

令人比較失望的是,為什么Pin Assginment D模式不能支持USB4的20Gbps(USB4的40Gbps是用二組USB TX/RX高速對所組成, 所以單組是20Gbps)呢?如果可以支持USB4 20Gbps,使用者在看高分辨率的畫面的同時,還能享受比10Gbps(USB3.2) 更快的傳輸速度,如此一來,這個USB-C接口的用戶體驗將會變得更好。因此,可以推敲出未來USB-C Dock產(chǎn)品可能會分為二種,一種為USB4 USB-C Dock,如圖1所示。

另一種為Non-USB4 USB-C Dock,如圖2所示:

面對USB-C Dock產(chǎn)品規(guī)格差異化,「影像最大分辨率」即為吸引用戶目光的核心。USB Data傳輸頂多的影響就是比較慢,但是買錯了USB-C Dock,用戶的Monitor或TV就會無法達(dá)到最佳分辨率,這會直接影響用戶的用戶體驗。所以,未來最大分辨率的標(biāo)示,將是用戶決定是否要購買該產(chǎn)品的其中一個重點因素。

USB-C to DP Cable USB-C to HDMI 2.1 Adapter規(guī)格需求

另二個比較流行的產(chǎn)品就是USB-C to DP Cable跟 USB-C to HDMI 2.1 Adapter。USB-C to DP Cable中不須考慮USB傳輸因素,只需要考慮到有沒有支持到UHBR10/13.5/20Gbps就好。此外,DP Alt Mode 2.0 Spec中新增了USB-C/DP/mDP Plug to DP Receptacle Adapter規(guī)范,要求須具有Re-timer的IC。先前此類產(chǎn)品無法取得VESA認(rèn)證Logo,但是DP Alt Mode 2.0 Spec已把這類產(chǎn)品納入規(guī)范,所以在未來很有可能會開放VESA Logo認(rèn)證。USB-C to HDMI 2.1 Adapter以及VESA很有可能會要求DP Cable中需要具備類似USB E-mark功能的IC,來做辨別產(chǎn)品是否為合格的DP 2.0 Cable。

USB-C to HDMI 2.1 Adapter跟DP 2.0 Cable的未來開發(fā)方向

依據(jù)DP2.0 Spec跟HDMI 2.1 Spec從中挑出4項較有關(guān)連的功能,表2列出未來USB-C to HDMI 2.1 Adapter的產(chǎn)品應(yīng)會具備的功能。

實際上,必須參考產(chǎn)品的定位來做產(chǎn)品差異化,所以不是每一個USB-C to HDMI 2.1 Adapter產(chǎn)品非得同時支持上表列出的4項HDMI新功能,但是一定會支持48Gbps,原因有二:

  1. 不確定會不會有使用者將Adapter接到需要用到48Gbps且沒有支持DSC的顯示器。
  2. 相對于其他功能,用戶比較容易理解分辨率(例如8K60)。換句話說,用戶對8K60的理解就是和HDMI 2.1直接畫上等號。若看到產(chǎn)品上有HDMI 2.1的字眼,用戶默認(rèn)心理就是產(chǎn)品同時支持8K60。

理想的USB-C to HDMI 2.1 Adapter或是USB-C to HDMI 2.1 Dock產(chǎn)品,48Gbps、VRR、Dynamic HDR三者缺一不可,才能夠支持更高的影像解析率、更好的影像顯示質(zhì)量,以及更極致的游戲體驗。

DisplayPort 2.0 Cable性質(zhì)剖析

DP Cable分為Active和Non-Active。Active Cable如果不是支持雙向性,則需標(biāo)示連接方向,讓用戶可以知道如何使用這條Active Cable。

未來的DP2.0 Cable非??赡芤驝able with USB-C Connector須帶有像USB-C Cable E-mark IC,讓DP Device可以知道連接的Cable是Active還是Non-Active,以及是否支持 UHBR20/13.5/10。如果是Active,具備E-Mark IC的DP2.0 Cable也可以判別是哪一種Active (Re-driver/Re-timer)。

如果是Cable with DP Connector,則會利用Config 2的針腳電壓差分辨是否支持UHBR Data Rate。

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DisplayPort 1.4早期認(rèn)證計劃正式上路! 掌握DP 1.4趨勢、技術(shù)規(guī)格比較與認(rèn)證服務(wù) http://wsmcp.cn/displayport-1-4%e6%97%a9%e6%9c%9f%e8%ae%a4%e8%af%81%e8%ae%a1%e5%88%92%e6%ad%a3%e5%bc%8f%e4%b8%8a%e8%b7%af%ef%bc%81-%e6%8e%8c%e6%8f%a1dp-1-4%e8%b6%8b%e5%8a%bf%e3%80%81%e6%8a%80%e6%9c%af%e8%a7%84/ Tue, 24 Jan 2017 16:00:00 +0000 http://wsmcp.cn/displayport-1-4%e6%97%a9%e6%9c%9f%e8%ae%a4%e8%af%81%e8%ae%a1%e5%88%92%e6%ad%a3%e5%bc%8f%e4%b8%8a%e8%b7%af%ef%bc%81-%e6%8e%8c%e6%8f%a1dp-1-4%e8%b6%8b%e5%8a%bf%e3%80%81%e6%8a%80%e6%9c%af%e8%a7%84/ 影片電子標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(Video Electronics Standard Association; VESA)于本月初(2017年1月)發(fā)布信息,開放DisplayPort High Bit Rate 3(即DisplayPort 1.4)早期認(rèn)證計劃,并正式授權(quán)百佳泰提供DisplayPort 1.4認(rèn)證測試服務(wù);身為VESA授權(quán)之測試實驗室,百佳泰將特別透過此篇文章,為各位深入淺出介紹DisplayPort 1.4規(guī)格與認(rèn)證測試服務(wù)。

DisplayPort 1.4技術(shù)

DisplayPort 1.4(以下簡稱DP 1.4)為VESA推出的最新規(guī)格,相較于DP 1.2,DP 1.4加入了顯示壓縮串流(Display Stream Compression; DSC)功能,該技術(shù)壓縮比高達(dá)3:1,可在同帶寬條件支持更高分辨率以及更新頻率。除了DSC技術(shù),DP 1.4更新增了前向錯誤更正(Forward Error Correction)、高動態(tài)范圍數(shù)據(jù)封包(HDR meta transport),另針對影像輸出方面做了效能提升。

                                                

針對DP1.2到1.4的差異,可以參考以下表格一所列,相較于1.2, DP 1.4能夠傳遞更佳的分辨率、更豐富的色彩飽和度以及高動態(tài)對比。而HDMI Forum也不約而同地,在本月初發(fā)表了HDMI 2.1的技術(shù)規(guī)格,HDMI 2.1在規(guī)格上不論帶寬亦或是影像輸出方面,看似都略勝DP 1.4一籌,不過HDMI 2.1的詳細(xì)規(guī)格跟測試規(guī)范得等到Q2、Q3才會逐漸明朗化,規(guī)格的實現(xiàn)與應(yīng)用方待年底揭曉,因此在此僅列表以供參考。

表格一:規(guī)格比較表

 

DisplayPort認(rèn)證測試(DisplayPort Compliance Test)

目前VESA協(xié)會制定的認(rèn)證測試規(guī)范,直接跳過DP 1.3,從DP 1.2一躍而至DP 1.4,由于DisplayPort是一運用封包傳輸影像與聲音信息的影像接口,因此可以持續(xù)增加新的功能,同時維持良好的向下兼容性,所以廠商無須擔(dān)心產(chǎn)品兼容性之問題。

DisplayPort替代模式(DisplayPort Alt Mode)

除了標(biāo)準(zhǔn)DP以及Mini-DP接口,DP技術(shù)亦可應(yīng)用在USB Type-C界面,也就是DP Alt Mode Over Type-C技術(shù),DP Alt Mode擁有多樣性傳輸模式,亦可同時傳遞高分辨率影像、USB 數(shù)據(jù)以及電力;除了USB Type-C to Type-C傳輸接口,Type-C to DP/HDMI/VFA/DVI轉(zhuǎn)接器亦可作為DP溝通管道(參考圖例一)。

圖例一:Type-C to DP/HDMI/VFA/DVI轉(zhuǎn)接器

 

而HDMI協(xié)會亦于去年9月公告HDMI 替代模式(HDMI Alt Mode),只需透過一個 USB Type-C 對 HDMI 傳輸線的轉(zhuǎn)接器(Source端為連接USB Type-C裝置;Sink端為連接HDMI),直接傳送 HDMI 的原生訊號、無須透過繁瑣的傳輸協(xié)議和連接轉(zhuǎn)接器或傳輸器(參考圖例二)。HDMI Alt Mode 支持HDMI 1.4b 功能,例如:分辨率高達(dá) 4K、音頻回傳信道 (ARC)、3D、HDMI 以太網(wǎng)信道以及消費性電子控制 (CEC)。

圖例二:Type-C to HDMI轉(zhuǎn)接器/傳輸線(圖例來源為HDMI官網(wǎng))

 

不過相較于DP Alt Mode,HDMI Alt Mode功能性較單純,僅針對影音傳送;DP Alt Mode功能則較為多元(請見表格二DP Alt Mode和HDMI Alt Mode比較)。

表格二:DP Alt Mode與HDMI Alt Mode規(guī)格比較表

 

由于DP Alt Mode提供更彈性以及更多功能的用途(請參考圖例三),產(chǎn)品容易因為設(shè)計復(fù)雜性、協(xié)議溝通不良等,而造成產(chǎn)品間的兼容性問題,故兼容性議題是廠商需要特別注意的重點之一。百佳泰備有超過百種USB Type-C設(shè)備,涵蓋手機(jī)、筆記本電腦、轉(zhuǎn)接器等市面上販賣之相關(guān)產(chǎn)品,能夠在兼容性測試方面,協(xié)助您發(fā)掘潛在問題,進(jìn)而修正問題。

圖例三:DP Alt Mode應(yīng)用

 

VESA最新的DP 1.4早期產(chǎn)品認(rèn)證計劃已正式上路,百佳泰目前可提供DP所有相關(guān)認(rèn)證測試服務(wù)及技術(shù)咨詢;對于DisplayPort有相關(guān)問題,或是想更了解DP 1.2 和 DP1.4認(rèn)證測試差異,歡迎徑洽百佳泰 service@allion.com。

表格三:百佳泰DisplayPort認(rèn)證服務(wù)

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市售20款HDMI線纜深度剖析與質(zhì)量效能大比拼 http://wsmcp.cn/%e5%b8%82%e5%94%ae20%e6%ac%behdmi%e7%ba%bf%e7%bc%86%e6%b7%b1%e5%ba%a6%e5%89%96%e6%9e%90%e4%b8%8e%e8%b4%a8%e9%87%8f%e6%95%88%e8%83%bd%e5%a4%a7%e6%af%94%e6%8b%bc/ Mon, 20 Jan 2014 16:00:00 +0000 http://wsmcp.cn/%e5%b8%82%e5%94%ae20%e6%ac%behdmi%e7%ba%bf%e7%bc%86%e6%b7%b1%e5%ba%a6%e5%89%96%e6%9e%90%e4%b8%8e%e8%b4%a8%e9%87%8f%e6%95%88%e8%83%bd%e5%a4%a7%e6%af%94%e6%8b%bc/ 近年來HDMI接口逐漸取代傳統(tǒng)的DVI和VGA接口,成為各式計算機(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。目前市場上五花八門的HDMI線纜產(chǎn)品,價位從幾百元至上千元不等;那么消費者在選購HDMI線纜時,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)助消費者或采購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)會認(rèn)證的HDMI線纜,選擇的范圍包括各大小品牌、價位從日幣450元至15000元不等,通過一系列線纜與連接器測試項目來進(jìn)行專業(yè)的驗證與競爭分析,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測報告是一份兼具技術(shù)深度的效能評估信息以供所有消費者或采購商參考。

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

1.?眼圖測試(Eye Diagram Test

2.?訊號衰減測試(Attenuation/Insertion Loss Test

3.?電磁干擾測試(EMI Test

4.?插拔力測試(Insertion & Withdrawal Force Test

5.?耐久力測試(Durability Test

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

1.?眼圖測試(Eye Diagram Test

眼圖是一項時間序列的分析工具,可以讓測試結(jié)果清楚顯示時間和訊號強度的誤差,并藉以評估線纜的效能。如表二的示意圖,由于眼圖是非常易于辨識最大抖動以及電壓強度誤差的指標(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的質(zhì)量越好。然而當(dāng)訊號誤差增加時,眼圖中心的黑色空間就會縮小,訊號壓到邊界,就會讓屏幕顯示器上產(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。

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因此我們根據(jù)HDMI的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)來測試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。測試結(jié)果如表三所示,大部分牌子線纜的眼圖測試都符合標(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)定的可能原因為其線材的含銅量過低,使其訊號的阻抗太高;另一方面,如果抗干擾的設(shè)計不良,不同訊號間就會互相干擾,使得頻率失準(zhǔn)。

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2.?訊號衰減/插入耗損測試(Attenuation /Insertion Loss Test

訊號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)生的訊號損耗或衰減,也就是功率的損失或電壓幅度相對于原訊號幅度的落差。這些衰減或損耗通常取決于其線材的加工質(zhì)量或長度,長距離的線材較短距離線材容易產(chǎn)生較多的訊號損失,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(這次的評測,我們設(shè)定了使用2米長的線纜來做測試)。另外,連接器與線纜的阻抗搭配性不良也會讓訊號衰減而降低訊號的幅值。因此,測量訊號衰減/插入耗損能幫助我們了解一條線纜的設(shè)計與用料質(zhì)量。以表四為例,我們根據(jù)HDMI協(xié)會的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)得知紅色limit line值(limit line value)代表正常的訊號幅值,當(dāng)訊號衰減幅度過高以至于低于協(xié)會標(biāo)準(zhǔn),我們就可判定其線纜質(zhì)量不佳。

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有了上述HDMI的最基本規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),我們再分別從825MHz、2475MHz、4125MHz以及5100MHz四個頻率點去測量其訊號的衰減值(test line value),根據(jù)規(guī)范所定義的紅線值減掉實際測到的衰減值(limited line value -test line value)加總, 可以從表五的測試結(jié)果發(fā)現(xiàn),數(shù)據(jù)越大代表其訊號衰減(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。

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3.?電磁干擾測試(EMI Test

電磁干擾EMI指的是任何可能降低裝置或系統(tǒng)性能以及對人類自身安全產(chǎn)生損害作用的電磁現(xiàn)象,過高強度的電磁波除了會干擾其他無線裝置如手機(jī)、無線調(diào)頻外,長期下來也會對身體有害。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測試的目的除了保障消費者的安全以外,也確保電磁不會干擾其線纜的質(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)的測試各HDMI線纜的EMI變化,目的就是希望能得到最可靠的測試結(jié)果,只要超出其紅色limit line基線皆表明其EMI測試失敗。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。

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值得注意的是,20款HDMI線纜在這次的電磁干擾EMI測試中全都沒有達(dá)到HDMI規(guī)格的基本要求。對此,我們只好將測試結(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測試與驗證的過程中,需要更嚴(yán)謹(jǐn)與專業(yè)的實驗室涉入?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。

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4.?插拔力測試(Insertion & Withdrawal Force Test

插拔力測試對于一條線纜來說是非常重要的,因為這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、力量皆會對相互配對的兩端產(chǎn)生連結(jié)與分離的物理作用力量,像是作用力和接觸力。而測試的目的即是確保插入、拔出的外在力量不會使被連接產(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作,來了解線纜或連接器內(nèi)部的機(jī)械構(gòu)造設(shè)計是否在經(jīng)過測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。從表八測試結(jié)果可發(fā)現(xiàn),Supra與Sanwa兩個品牌線纜的插拔力剛好處于中間值,其線纜對力量插拔動作的反饋最為穩(wěn)定,長期下來也不會影響功能的表現(xiàn)。

2014-1-21 上午 11-00-45

5.?耐久力測試(Durability Test

耐久力測試是另一項與消費者較直接相關(guān)的測試,可以確保線纜在與不同的裝置多次配對后仍可以正常工作,也稱線纜本身的使用壽命或期限。此測試可以評估線纜與連接器在經(jīng)過連續(xù)使用一段時間后,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;在我們的評測里,我們將耐久力測試提高到 15000次,之后我們再將線纜分別進(jìn)行插入力與拔出力的測試。如果測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。

2014-1-21 上午 11-01-00

 

線纜與連接器專業(yè)測試?一網(wǎng)打盡驗證關(guān)鍵

從各項實測結(jié)果的整合情況來看(表十),雖然普遍認(rèn)為價格高的產(chǎn)品應(yīng)采用較好的材料以達(dá)到最佳質(zhì)量與效能,但其實不然,許多價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,消費者或采購商日后在采購相關(guān)線纜時,或許更需要貨比三家以及參照專業(yè)實驗室的評比報告,才能從中挖掘出個中翹楚。

2014-1-21 上午 11-01-16

此份競爭分析評鑒報告僅針對百佳泰挑選的部分線纜與連接器進(jìn)行測試,即發(fā)現(xiàn)在各種不同的測試項目中,這20款市售HDMI線纜就有迥異的性能表現(xiàn)。看似稀松平常的線纜其實在產(chǎn)品設(shè)計與驗證的整合上仍需要更專業(yè)的建議與改進(jìn),通過反復(fù)的測試與驗證才能確保高質(zhì)量,讓C/P值更名符其實。百佳泰作為領(lǐng)航全球的專業(yè)驗證機(jī)構(gòu),已成立線纜與連接器專業(yè)測試中心,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)證測試,同時也是HDMI協(xié)會認(rèn)可的HDMI線纜專屬測試實驗室,針對如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、機(jī)械特性、電氣性能、及環(huán)境變化等類別的精密測試與驗證。隨著線纜與連接器測試中心的成立,我們更希望看到在市面上競爭的產(chǎn)品是質(zhì)量、效能以及成本售價皆能兼具的成熟產(chǎn)品,讓廣大的消費者能從中獲取最大實用利益,未來我們也將針對市場上的其他產(chǎn)品做進(jìn)一步的評測與分析。(備注:本文所呈現(xiàn)的部分測試數(shù)據(jù)因涉及百佳泰所開發(fā)的評斷指標(biāo),因此不予以詳細(xì)公開,如欲了解更進(jìn)一步的測試計劃或報告內(nèi)容并予以參考指教,請直接與百佳泰聯(lián)系。)

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熱門徽標(biāo)知多少?(五)DisplayPort認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn) http://wsmcp.cn/%e7%83%ad%e9%97%a8%e5%be%bd%e6%a0%87%e7%9f%a5%e5%a4%9a%e5%b0%91%ef%bc%9f%e4%ba%94displayport%e8%ae%a4%e8%af%81%e6%a0%87%e5%87%86/ Tue, 24 May 2011 16:00:00 +0000 http://wsmcp.cn/%e7%83%ad%e9%97%a8%e5%be%bd%e6%a0%87%e7%9f%a5%e5%a4%9a%e5%b0%91%ef%bc%9f%e4%ba%94displayport%e8%ae%a4%e8%af%81%e6%a0%87%e5%87%86/ DisplayPort_logo

DisplayPort則是另一個新興的全數(shù)位化影音傳輸接口標(biāo)準(zhǔn),預(yù)期將取代現(xiàn)有的LVDS、DVI與VGA等PC影像傳輸接口,提供內(nèi)接與外接的高頻寬數(shù)字影像與音效傳輸功能。與HDMI相比,DisplayPort雖然起步較晚,卻也可謂為一后起之秀,擁有為數(shù)不少的大廠支持,此一技術(shù)也同樣可以被應(yīng)用在電腦、螢?zāi)?、投影機(jī)等各種需要高清影音傳輸?shù)难b置上。

DisplayPort由視頻電子標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(Video Electronics Standard Association,VESA)推廣, 
相應(yīng)的認(rèn)證計劃稱作DisplayPort Compliance Program,利用物理層與鏈結(jié)層的相符性測試確保受測產(chǎn)品符合規(guī)范,必須透過VESA指定的認(rèn)證測試單位(Test House)來執(zhí)行。此外廠商也可透過Test House進(jìn)行周邊的互操作性測試,這對于初期采用此標(biāo)準(zhǔn)的廠商來說尤其重要。

相較于HDMI以版本定義技術(shù)的進(jìn)程與功能的提升,DisplayPort除了提供不同版本的更新外,也因應(yīng)實際應(yīng)用領(lǐng)域的不同開發(fā)出不同的規(guī)格。因此除了Mini DisplayPort是標(biāo)準(zhǔn)DisplayPort接口的袖珍版外,并出現(xiàn)DOM、eDP、iDP等不同規(guī)格。DDM(Direct Drive Monitor)是針對極輕薄顯示器介面所設(shè)計,簡化了Ultra Sleek Monitors顯示器面板周邊的設(shè)計;eDP(embedded DisplayPort)是針對嵌入式顯示裝置如筆記型電腦之優(yōu)化而設(shè)計,能從圖形處理器(Graphic Processing Unit)直接輸出訊號,減少電力消耗并節(jié)省不必要的內(nèi)線路配置;至于iDP(internal DisplayPort)則是針對平板電視顯示介面之優(yōu)化而設(shè)計,用于平板電視內(nèi)部控制晶片系統(tǒng)(SOC)和TCON間的傳輸,具有低電力干擾的優(yōu)點,可大幅減少內(nèi)線路的配置、電力消耗與PCB和相關(guān)零組件的使用。所有這些不同的規(guī)格都有不同的認(rèn)證計劃,也必須透過這些認(rèn)證測試取得技術(shù)徽章的使用權(quán)。

 

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