Передача цифровых сигналов DVI/HDMI: Медный кабель, витая пара, или оптоволокно?

Общие правила:

Оптимальной является передача сигнала в его исходном состоянии. Любые преобразования приводят к потере качества сигнала - это всегда хуже, чем оригинал.

Электрические сигналы следует конвертировать только при невозможности применить хорошее электрическое решение. Ситуации бывают разные, но в любом случае не следует использовать конвертацию «по умолчанию».

Конвертация электрических сигналов, таких как DVI / HDMI или VGA, снижает качество изображения из-за участвующих в процессе преобразования электрических/электронных компонентов.

Передача высокочастотных аналоговых сигналов с помощью проводника (читай - медного кабеля) физически ограничена частотно-зависимым сопротивлением этого проводника (затуханием сигнала). Качество сигнала на стороне приемника сильно зависит от качества используемого кабеля, длинны кабеля и желаемого разрешения сигнала (например, XGA и FullHD разрешения потребуют использования разных кабелей).
Для такого случая вполне подходит метод передачи по медному кабелю, безусловно гарантирующий полную (включая все коммуникационные сигналы) и точную (с малыми потерями) передачу сигнала.

При передаче цифровых сигналов ситуация несколько иная.
В цифровых сигналах каждый пиксель передается одним последовательным словом данных. Это однозначно увеличивает объем передаваемых данных до 1,65 Гбит на канал по сравнению с передачей аналогового сигнала VGA.

Это означает, что сигналы DVI / HDMI (для Full HD) с помощью подходящего кабеля можно передавать на расстояние до 25 м, а сигналы VGA - на расстояние до 50 м.

Между тем, при использовании соответствующих усилителей сигнала и DVI ретрансляторов (например, TLS модель - 850 906 DVI-D SignalManager) передача сигналов DVI / HDMI (с разрешением Full HD) на расстояние до 90 м осуществляется полностью, включая необходимые коммуникационные сигналы HDCP.

При меньших расстояниях конвертеры, безусловно, являются не лучшим выбором, т.к., в зависимости от цены, системы и конструкции, они в той или иной степени сокращают полосу пропускания исходного сигнала или даже не смогут передать необходимые коммуникационные сигналы.
Это приводит к снижению разрешения и качества изображения или к неудовлетворительной работе подключенных устройств воспроизведения.

В данном случае не имеет значения, конвертируется ли сигнал DVI/HDMI для передачи по кабелю типа «витая пара» или по оптическому кабелю, так как потери качества в любом случае являются неизбежным побочным продуктом любого преобразования.

Сравнение цен будет еще одним аргументом в пользу правильного с точки зрения законов электричества решения.
Для длины линии связи 20 метров можно привести следующее сравнение:

Рекомендации:

Передача сигналов DVI / HDMI на расстояние до 25 м по высококачественным, с низким затуханием кабелям (серия TLS 864 2099 25м), всегда является лучшим решением с точки зрения соотношения цена/качество.
Чтобы поддержать коммуникационные сигналы между источником и устройством воспроизведения, при расстоянии передачи более 100 м сигналы должны быть усилены с помощью соответствующих усилителей или ретрансляторов.

При использовании этих устройств должны быть учтены технические требования по пропускной способности и передаче всех служебных сигналов, таких как HDCP.
Передаваемый сигнал достигнет устройства воспроизведения без потерь только при условии использования подходящих по характеристикам кабелей и устройств.

Бывают, конечно, ситуации, в которых потребуется конвертировать DVI/HDMI сигнал при передаче на расстояния и до 100 м. Как правило, это связано со сложностями прокладки готовых кабелей (узкий кабель канал и аналогичные ситуации).
В этом случае оправдано применение конвертеров типа «витая пара». При этом необходимо тщательно проверять их качественные характеристики.

При передаче сигнала на большие расстояния в плане сохранения качества и наибольшей функциональности нет другой альтернативы, кроме использования волоконно-оптических линий.
В этом случае также следует тщательно подобрать конвертер, чтобы гарантировать использование всех доступных возможностей устройства воспроизведения.

По материалам компании TLS.