- Довжина кабелів між комп'ютером і системами відображення дуже обмежена.
- Обійти це обмеження можна за допомогою спеціалізованих пристроїв - подовжувачів інтерфейсу.
КОАКСІАЛЬНИЙ КАБЕЛЬ АБО Вита пара?
Кабель з кручений пари має багато переваг (технічних і економічних)
симетрування
Симетричними є двопровідні схеми, в яких обидва провідника і всі підключені до них ланцюги мають однаковий імпеданс щодо землі і будь-якого іншого провідника.
Мета симетрування полягає в тому, щоб зробити рівними шуми, що наводяться в обох провідниках; в цьому випадку вони будуть являти собою поздовжній, або синфазних, сигнал, який можна компенсувати в навантаженні.
Симетрування - метод придушення шумів, який можна використовувати в поєднанні з екрануванням там, де рівень шумів повинен бути нижче рівня, досяжного при використанні тільки екранування, або навіть замість екранування.
Використання диференціального підсилювача стало першим кроком на шляху до створення симетричною системи. Підсилювач забезпечує симетричну навантаження, але джерело залишається несиметричним через наявність внутрішнього опору джерела сигналу Rr.
При симетрування джерела щодо землі виходить повністю симетрична система. У загальному випадку послідовно з провідниками виявляютьсявключеними два синфазних напруги шумів Uш1 і Uш2. які викликають появу струмів шумів IШ1 і I Ш2. Джерела UГ1 і UГ2 спільно створюють сигнальний струм Іг. При цьому сумарна напруга на навантаженні складе
Перші два члена в правій частині рівняння є напруги шумів, а третій член - напруга корисного сигналу. Якщо IШ1 дорівнює IШ2 і RH1 одно RН2. то напруга шумів на навантаженні дорівнює нулю. Рівняння при цьому спрощується:
т. е. напруга на навантаженні створює тільки сигнальний струм ІГ.
В якості провідників в симетричних схемах зазвичай застосовують неекрановані або екрановані кручені пари, так як вони симетричні. Коаксіальний кабель, навпаки, має несиметричну форму, тому для симетричній системи слід брати два коаксіальних кабелі.
Ступінь симетрії схеми, або коефіцієнт ослаблення синфазного сигналу (КОСС), визначається як відношення синфазного (поздовжнього) напруги шумів до викликаного їм диференціального (або поперечному) напрузі шумів і виражається зазвичай в децибелах (дБ). Перетворення синфазного напруги в диференціальне є наслідком несиметрії системи.
Чим краще симетрія схеми, тим більше придушення шумів можна отримати. Якщо було б можливо досягти досконалої симетрії, шуми не могли б проникати в систему. Від добре спроектованої системи можна очікувати симетрію 60 - 80 дБ. Можна отримати і кращу симетрію, проте для цього зазвичай потрібні спеціальні кабелі, і може знадобитися індивідуальна підстроювання схеми.
Симетрія системи залежить від симетричності джерела, сигнальних проводів і навантаження, а також від симетрії будь-яких паразитних імпедансів. Між двома вхідними провідниками повинна бути забезпечена симетрія, як по активним, так і по реактивним опорам, т. Е. Активні і реактивні опору кожного з провідників щодо землі повинні бути рівні. Величина будь-яких шумів, проникаючих в симетричну схему, є функцією ступеня її несиметрії і прямо пропорційна синфазному напрузі шумів. Симетрія ніколи не буває досконалою, і при наявності синфазних напруг шумів деяка напруга шумів надходить в схему. Синфазное напруга шумів можна зменшити відповідним екрануванням і заземленням.
Екранування можна використовувати для зменшення величини синфазного напруги, що наводиться на провідники, а симетрування зменшує частку синфазного напруги, що надходить в навантаження. Симетрія системи залежить від частоти сигналу. Зазвичай, чим вище частота, тим важче отримати точну симетрію, оскільки на високій частоті великий вплив на роботу схеми надає паразитная ємність.
Знання симетрії, яка забезпечується окремими компонентами, з яких будується система, не дозволяє прогнозувати ступінь симетрії всієї системи. Наприклад, відхилення в симетрії двох компонентів можуть компенсувати один одного таким чином, що сумарний баланс комбінації компонентів буде вище, ніж від кожного з них. З іншого боку, компоненти можуть бути такими, що сумарний баланс може виявитися менше, ніж від кожного компонента окремо.
Одним із способів гарантії гарної симетрії всієї системи є завдання на кожен компонент допуску, істотно меншого, ніж величина загального допустимого разбаланса системи. Однак цей метод може призвести до того, що розробка буде не найекономічнішою.
- Симетрія - основа гармонії
- Краса вимагає жертв, в даному випадку - не дуже великих і цілком виправданих.
-подовжувач ІНТЕРФЕЙСУ
- Подовжувач сигналів VGA, який використовує кабель на кручений парі, не має проблем з сумісністю і не вимагає складного обслуговування.
- Новітні розробки дозволяють транслювати сигнал VGA на відстані більше 300 м
ЩО І НА ЯКЕ ВІДСТАНЬ ПЕРЕДАЄ ПОДОВЖУВАЧ
Пасивна лінія (без підсилювачів / перетворювачів):
Пасивна лінія (без підсилювачів / перетворювачів):Кабель типу RG-11 працює до 50-70 м
Спеціалізовані кабелі, наприклад Belden 8281 або Belden 1694A, дозволять збільшити дальність передачі приблизно на 50%.
Для сигналів VGA, Super-VGA або XGA:
Звичайний кабель VGA забезпечує передачу зображення з роздільною здатністю 640x480 на відстань 5-7 м
При вирішенні 1024x768 і вище такий кабель не повинен бути довжиною менше 3 м.
Високоякісні промислові кабелі VGA / XGA забезпечують дальність до 10-15, рідко до 30 м.
Лінія зв'язку схильна до втрат на високих частотах (High frequency loss), які проявляються в зниженні яскравості до повного зникнення кольору, погіршенні дозволу і чіткості. Для усунення цієї проблеми в удлинителях VGA / XGA використовується схема управління втратами на високих частотах, іменована EQ (Cable Equalization, корекція кабелю) або управління високочастотної складової - HF (High Frequency) control. Схема EQ забезпечує частотно-залежне посилення сигналу для «випрямлення» амплітудно-частотної характеристики.
Отже, подовжувач повинен бути оснащений підсилювачем сигналу (бажано регульованим) і системою EQ, а в якості середовища передачі краще вибрати виту пару, як найбільш масове і недороге кабельний виріб.
ЛІНІЇ на основі витої пари
Компонентний і s-Video сигнали (для стандартного ТВ) можна передавати на відстані, не набагато менші, ніж композитний сигнал.
Компонентний сигнал для телебачення високої чіткості (ТВЧ, HDTV) вимагають більшої смуги пропускання і добре передаються на 100-500 м.
Сигнали класу VGA можна передавати на відстані до 100-300 метрів. Приклад системи передачі такого сигналу на 100 м наведено на малюнку 3, а розгалуженої системи розподілу сигналу до 250 м - на малюнку 4.
Подовжувач інтерфейсу повинен бути оснащений регульованим підсилювачем сигналу і схемою компенсації втрат на високих частотах.