HDMI培训优秀PPT.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2,#,高频线项目培训,1,2,培训内容,了解什么是,HDMI,及电影播放的原理,HDMI,规格区分及功能说明,HDMI,测试方法及名词解释,HDMI,材料及作用,HDMI,生产工序及工艺影响,HDMI,通信步骤,HDMI,版本对比,HDMI,协会规范的测试标准,HDMI,的,EMI,测试,学会写,HDMI,线材规格,向客户提供灵活多样的规格方案,2,2025/4/12 周六,培训内容要求,一、,1.3/1.4,，正标,/,非标必须要会区分,二、必须要知道各芯线的功能，哪些负责传输图像，哪些负责以太网等等。,三、线材,AWG,必须要记住对应的导体大小,四、必须要学会看,/,写线材规格式,(,第十章,),其它内容只需要了解一下，有个印象就行。,3,2025/4/12 周六,一、什么是,HDMI,及电影播放的原理,4,1.HDMI:,高清晰多媒体接口线,High Definition Multimedia Interface,简称,HDMI,是一种数字化视频,/,音频接口技术,多用于高清影视播放领域：家庭影院，电脑，,DV,等设备上面,2.,电影播放的原理,:,人类眼睛具有“视觉暂留”的特性，就是说人的眼睛看到一幅画或一个物体后，在,1/24,秒内不会消失。利用这一原理，在一幅画还没有消失前播放出下一幅画，就会给人造成一种流畅的视觉变化效果。因此，电影多采用了每秒,24,幅画面的速度拍摄播放。如果以每秒低于,24,幅画面的速度拍摄播放，就会出现停顿现象。,2025/4/12 周六,一、什么是,HDMI,及电影播放的原理,5,2.,电影播放的原理,:,每一帧就是一幅图片或图像，一般的电影或动画都是以每秒,24,帧的速度播放，有些是,25,帧或,30,帧,每秒多少帧是刷新频率，用,Hz(,赫兹,),表示,1920*1080p24Hz,即表示一秒钟之内播放,24,张,1920*1080p,的图片。,电影由大量静态图像组成，每一张图像就是一帧,2025/4/12 周六,一、什么是,HDMI,及电影播放的原理,6,2.,电影播放的原理,:,以每秒,24,帧播放计算的话，一小时的电影就包含,24*60*60=86400,张图片,而这些图片越清晰，体积就越大，所以一般一部蓝光电影，如果是,720P,则有,4GB,左右的大小，,1080P,是,8-15GB,，蓝光原盘的话一般是,25-50G,不等,而我们平时看到的图片图像，是由大量像素点组成，如的,1920*1080p,，,p,是英文单词,pixel(,像素,),的缩写，即指画面宽有,1920,个像素点，高有,1080,个像素点组成的图像画面，一共有,1920*1080=207.36,万个像素点，像素点越多，图像就越清晰。,图片放大后可以看到是由一个一个的像素点组成,2025/4/12 周六,一、什么是,HDMI,及电影播放的原理,7,2.,电影播放的原理,:,像素点则红、绿、蓝三原色,(RGB,值的范围,0-255),组成，例如浅绿色由,R213/G227/B139,三色混合而成，这些颜色数据则是在计算机内以二进制的方式进行储存而占用空间。,现在我们做的,HDMI,连接线就是用来传输这些图像声音数据,(,二进制,),。,红色,R,绿色,G,蓝色,B,213,227,139,RGB,三原色，按不同比例混合得到新的颜色,混合,2025/4/12 周六,一、什么是,HDMI,及电影播放的原理,8,2.,电影播放的原理,:,每个像素点的颜色可以理解为由红、绿、蓝三个灯来控制，传输的时候会将,颜色值转换为二进制再进行传输，例如浅绿色的,R213/G227/B139,，,转换为,8,位的二进制，,R213,是,11010101,，,G227,是,11100011,，,B,是,10001011,最终转为数字信号，传输的是没有压缩的无损数字信号，所以,HDMI,传输的是高清数字信号,2025/4/12 周六,二、,HDMI,的规格区分及功能说明,9,(1)HDMI,正标线：,目前市面有,1.3,版，,1.4,版，,2.0,版，而,2.0,版的线材及接头跟,1.4,版无任何区别，测试标准也一样。所以其实就只有,1.3,和,1.4/2.0,两种版本，但,2.0,有,4K,测试要求。,1.3,和,1.4,版最简单的区分法：,19+1,正标,4P,信号线,+7C,电子线,用铝箔包好的信号对有,5,组即是,1.4,版,用铝箔包好的信号对有,4,组即是,1.3,版,19+1,正标,5P,信号线,+4C,电子线,2025/4/12 周六,二、,HDMI,的规格区分及功能说明,10,(1)HDMI,正标线：,1.3,和,1.4,版扁平线分法：,用铝箔包好的信号对，每组有,2,或,3,根芯线，有,4,组即是,1.3,版,用铝箔包好的信号对，每组有,2,或,3,根芯线，有,5,组即是,1.4,版,电子线也用铝箔包,起来，但里面至少有,5,根电子线及,1,根总地线,电子线也用铝箔包起来，里面有,4,根电子线及,1,根总地线,19+1,正标,4P,信号线,+7C,电子线,19+1,正标,5P,信号线,+4C,电子线,注：扁平的电子都要放在最外，方便焊接；,1.4/2.0,版的扁平线，如果是以太网,1P,铜规格，这,1P,要放在电子线旁边，方便焊接。,2025/4/12 周六,二、,HDMI,的规格区分及功能说明,11,(2)HDMI,非标线：,1.3,版,:,1.3V 15+1,非标线,取消,4,组信号对里的地线,1.3V 13+1,非标线,取消,4,组信号对里的地线，,以及取消,2,根电子线,2025/4/12 周六,二、,HDMI,的规格区分及功能说明,12,(2)HDMI,非标线：,1.4,版,:,1.4V 15+1,非标线,取消,4,组信号对里的地线,以太网信号对的地线保留,1.4V 14+1,非标线,取消,5,组信号对里的地线,以太网信号对,带地线,2025/4/12 周六,二、,HDMI,的规格区分及功能说明,(3)HDMI,功能说明：,HDMI,总共有,19,根芯线，各自负责什么呢？怎么进行通信传输呢？以,1.3,为例,我是七根电子线,3,组数据信号线传输图像和声音数据，,1,组时钟信号线用来控制其它,3,组数,据信号线的同步传输及传输速率，,属于高频单向传输,数据通道,2,数据通道,1,数据通道,0,时钟通道,7C,电子线,7,条电子负责传输,CEC,、,DDC,数据，,不负责声音图像的数据传输，,属于低频双向传输。,13,2025/4/12 周六,二、,HDMI,的规格区分及功能说明,(3)HDMI,功能说明：,4,组信号线传输,TDMS,高频信号,(Transition Minimized Differential Signaling,，差分信号,),，容易串扰，为保证传输质量，所以每组要包铝箔屏蔽干扰,在,19PIN,的,HDMI,接头中，,1-12PIN,接,4,组信号线，,7,根电子线焊接在,13-19PIN,上面，,13PIN,是,CEC,消费类电子功能,(Consumer Electronics Control),，即一个遥控器可以控制多个,HDMI,连接的设备,14PIN,是保留点，无任何功能的预留,PIN,14,2025/4/12 周六,二、,HDMI,的规格区分及功能说明,(3)HDMI,功能说明：,15,和,16PIN,属于,DDC(Direct Digital Control,，显示数据通道,),，用于读取,EDID(Extended Display Identification Data),硬件信息，以沟通播放和接收设备以什么分辨率,/,音频,/,色深等信息输出显示，也进行,HDCP key(,防盗版校验,),交换校对信息,(,每,2,秒校验一次,),。,DDC,包括,SCL(SerialClock),和,SDA(SerialData),两个针脚，一般默认用橙,/,黄的芯线连接。,其中,15PIN,是,DDC_SCL,针脚，与,16PIN,共同工作，负责控制,DDC_SDA,的数据传输，,其中,16PIN,是,DDC_SDA,针脚，与,15PIN,共同工作，负责,DDC,数据资料传输。,17PIN,是,DDC,和,CEC,的地线,18PIN,是,+5V,电源，用于向,TV,供电，以读取,DDC,信息，即电视没有插电源也能读取到。,19PIN,是热插拔功能,(HotPlug Detect),用来检测播放设备和显示设备之间有无存在物理连接。,15,2025/4/12 周六,二、,HDMI,的规格区分及功能说明,(4)HDMI,功能说明：,1.4,版相对于,1.3,版，芯线数不变，增加一组信号线负责以太网功能，即将,1.3,原来接在,14/19PIN,两点的电子线做成发泡线提高传输效果，再和原来,17,点的电子作为地线一起对绞包铝箔,(17PIN,为,DDC/CEC/,以太网三合一地线,),，变成第五组信号线，专门负责传输以太网数据和音频回传数据,(,不负责图像数据，跟其它,4,组信号对无直接关系,),，,19PIN,仍然兼热插拔功能。而原来,13PIN,是,CEC,功能不变，,15,和,16,是,DDC,通道功能也不变，,18,点是,+5V,电源也不变,1.3 to 1.4,16,2025/4/12 周六,三、测试方法及信号名词解释,1.TV,实测：,用电视实际测试使用，声音图像正常就,PASS,。但各个品牌的主机和,TV,因为兼容性的问题，会出现在这套主机,+TV,测试可以，换台主机或,TV,可能又不行。有些电视的电路设计比较好，所以别的设备不能用的线，它可以用。,2.1 TDR,测试：,TDR,是,Time-Domain Reflectometry,的缩写，,即时域反射技术，一种对反射波进行分析,的遥控测量技术，,HDMI,采用这种测试判定,线材的信号传输好坏的量化参数标准。简,单的讲，线做得好不好，用这些量化指标,来体现。,TDR,测试仪,17,2025/4/12 周六,三、测试方法及信号名词解释,2.2,专有名词,Attenuation(,衰减,),信号在传输介质中传播时，将会有一部分能量转化成热能或者被传输介质吸收或被反射，从而造成信号强度不断减弱，这种现象称为衰减。,2.3,专有名词,Impedance(,特性阻抗,简称,IMPZ),：,简单讲就是等于芯线各处的电压与电流的比值，如果电压和电流不稳定，则电磁场不稳定易产生干扰导致衰减值变大而影响信号传输。,影响阻抗的因素有很多，介电常数、介质厚度、铝箔厚度,/,松紧度等,2.4,专有名词阻抗匹配,(Matching Impedance),：,芯线各位阻抗要匹配，接头的阻抗也要匹配，就像螺丝和螺母一样，有公差进行匹配才能顺利组装完成。也可以理解为水管，如果水管中间被踩一脚，那么内部的水流压力出现变化，从水管喷出来的水的落下位置就不同了，如果不能落到要求的位置，压力匹配就是失败的。,18,2025/4/12 周六,三、测试方法及信号名词解释,2.5,专有名称：,TDMS,Transition Minimized Differential Signaling,最小化传输差分信号,简称,TDMS,其特点是一根导体是正电压，另一根导体是负电压，这一传输方式有较好,抗干扰能力，当芯线绞合贴在一起通信时，产生大小相等，极性相反的电磁场，可以相互抵消干扰，提升高频传输的可靠性。当然，前提是芯线各参数相同时，磁场才是大小相等。目前高频线多采用这种传输方式。,19,2025/4/12 周六,四、,HDMI,材料及作用,材料名称,截面图,比重,导电性,优点,缺点,备注,裸铜,BC,OFC,8.9g/mm,优秀,导电性能高,柔韧性好,易焊接,在空气中易发生氧化而导致导电性及物理性能下降,纯度一般为,99.99%(4N,铜,),镀锡铜,TC,TA,8.9g/mm,同裸铜,导电性能高,柔韧性好,抗氧化，易焊接,价格比裸铜略贵,铜包钢,CCS,8.3g/mm,导电率,15%-40%,价格感人,比铜便宜,2/3,，较易焊接,柔韧性差，硬直，空气中易氧化变脆易断,含铜量与导电率成正比,镀银铜,SC,8.9g/mm,略高于铜,导电性高，抗氧化,易焊接,价格不亲民,比铜高,2,倍左右,极少用到,注：超导铜包钢的铜含量较高，所以导电率比较高，但成本没比裸铜低多少。,HDMI,用到的铜包钢的导电率一般是,18%,左右。导体一般是传输信号，地线的导体只负责带走干扰电磁，编织的导体负责屏蔽信号干扰及导流。,1.1,导体材料：,20,2025/4/12 周六,四、,HDMI,材料及作用,1.2.1 AWG,：,American wire gauge,，用来表示导体的规格，,HDMI,常用规格如下：,类型,AWG,导体直径,参考发泡,ID,参考电子线,ID,参考外径,OD,单股导体,32,1/0.20,0.45,0.45,4.0-4.5,30,1/0.23,0.65,0.55,5.5-7.3,30,1/0.254,0.70,0.55,5.5-7.3,28,1/0.32,0.90,0.60,6.5-7.3,28,1/0.343,0.95,0.60,6.5-7.3,26,1/0.404,1.10,0.80,8.0-8.5,24,1/0.51,1.40,0.90,8.8-9.3,多股导体,36,7/0.05,0.40,0.4,3.5-4.0,34,7/0.06,0.45,0.45,4.0,32,7/0.08,0.55,0.55,4.2-4.5,30,7/0.10,0.75,0.55,5.5-7.3,28,7/0.12,0.95,0.60,6.5-7.3,28,7/0.127,1.00,0.60,6.5-7.3,26,7/0.16,1.20,0.85,8.0-8.5,24,7/0.20,1.50,1.00,9.0-10.0,注：以上芯线,ID,各家厂不一样，无需强制要求,ID,大小，只要注意导体大小即可。更多规格请百度：,AWG,规格对照表,HDMI,总绞合外径,=,发泡芯线直径,*5.2,，例如,30AWG,发泡芯线直径是,0.7,，那么总绞外径,=0.7*5.2=3.64mm,编织后直径,=,是单根导体直径,*5+,总绞合外径，例如编织导体是,0.12mm,，编后外径,=0.12*5+3.64=4.24mm(,接上面的计算,),21,2025/4/12 周六,四、,HDMI,材料及作用,1.2.2,导体多股和单股的区别：,1,to 7,7 to 19,如果导体来用传输高频信号，,7,根导体则要求绞合成正圆，即中心,1,根，周围,6,根的形式，如果是,19,根，则第三层比第二层多加,6,根导体，即,1+6+12,。理论上单股和多股传输效果是一样的。,多股导体的优点：做出的线材比单股柔软，如果出现个别导体断了的情况，仍然可以正常使用；,缺点：多加绞合工序，增加成本，如果没有绞合好，跳股的时候无法绞成一个正圆，,将影响信号传输效果，稳定性比单股差，所以通常,HDMI,采用,7,根做多股，,不会采用,19,根，因为根数越多，绞合难度越大。,另外例如为什么,1/0.404BC,和,7/0.16,都是,26AWG,，是因为截面积接近相等，因为,AWG,是按截面积分的。多股导体要绞合，否则难加工。,AWG,数越大，导体越小。,7/0.16,也可以写成,7/34AWG,，因为,34AWG,的直径就是,0.16mm,地线有时用,D,表示，有时用,D.W,表示，即,Drain Wire,22,2025/4/12 周六,四、,HDMI,材料及作用,材料名称,比重,料特性,FPE,发泡,PE,Foam-PE,0.7g/mm,一般是用美国陶氏,3485,作为发泡,PE,料,PE,未发泡的介电常为,2.3,，,PE,胶料进行化学发泡后，介电常数下降，信号衰减变小，传输效果变好。,PE,发泡度越高，介电常数越低，传输性能越好，但物理性能会下降，例如硬度变低、伸长率变低。一般化学发泡度在,30-50%,，通常采用,40%,左右。,PE+,发泡剂进行发泡，发泡剂受温度影响而释放出大量微小致密的气孔在,PE,料中，从而达到发泡的目的。温度越高，发泡度也就越高。发泡线用于做信号主线传输高频信号。,HDPE,0.92-0.95g,/mm,一般是用美国陶氏,3364,这种,PE,料，用于做电子线的绝缘，或地线的绝缘。不做发泡。价格比,3485,低,20%,PVC,聚氯乙烯,1.48g/mm,价格较低、良好的绝缘性能、耐腐蚀易加工等优点，被广泛用于做电缆护套,(,外被,),TPE,热塑性弹性体,0.9-1.25g,/mm,是一种具有橡胶的高弹性，高强度，高回弹性，又具有可注塑加工的特征的材料。可用于电缆护套，价格比,PVC,高，故应用比,PVC,少很多。,2.,绝缘材料：,芯线直径用,ID,表示,(I,nner Diameter,),，中被直径用,MD,表示，外被用,OD,表示,(Outer,Diameter,),外被的亮雾度有雾面，半雾面，光面之分，雾面类似毛玻璃的磨砂效果，显得高档一些，有要求的话最好以客户样品为准。,23,2025/4/12 周六,四、,HDMI,材料及作用,材料名称,比重,材料特性,AL/Mylar,AL-Foil,AL/MY,0.05g/mm,(,经验数值,),采用,12u,的铝层和,10u,的,PET,透明光膜，加上,3u,有胶水粘合而成，总厚度,25u,。密闭金属空间可以屏蔽信号干扰,/,串扰，绕包,(,卷包,),的铝箔利用这一原理达到屏蔽目的，绕包的铝箔默认重叠率,25%,以上，以保证屏蔽效果。,PET,Mylar,透明光膜,0.04g/mm,(,经验数值,),一般用于绝缘隔离，无铝箔或铜箔那种屏蔽效果。厚度一般是,20-25u,展翅铝箔,0.09g/mm,(,经验数值,),将上面两种材料做在一起，,PET,比铝箔略宽，原来先包铝箔再包,PET,的工序，变成直接包展翅铝箔，即一道工序完成以前两道工序的工作，但展翅铝箔比较硬，价格也比以上两道工序的材料加起来要贵，所以应用也不多。,铜箔,屏蔽效果比铝箔要好，价格也高，一般在要求过,EMI,的线上面，对接头,360,度包铜箔环焊进行屏蔽。目前也有用马口铁环焊屏蔽的。厚度一般为,35u,或,55u,2.,包带材料：,5mm,单面铝箔,8mmPET,5+8,展翅铝箔,AL/Mylar+Mylar,铝箔也可简写,AL,，有时客户会写,S.AL,是指单面铝箔，,D.AL,则指双面铝箔,24,2025/4/12 周六,四、,HDMI,材料及作用,材料名称,比重,材料特性,ALMG,铝镁合金丝,2.7g/mm,铝的导电性比钢好，导电率大约是,60%,左右。但铝的强度差易断，加少量的镁元素进去，一定程度上加强其强度，价格比铜低一半左右。屏蔽效果比铜差。焊接性差,(,焊接不了,),，通常需要加一根,BC/TC/CCS,进去焊接在接头外壳上面接地,BC,TC,8.9g/mm,跟前面的导体介绍一样，镀锡铜和裸铜屏蔽效果差不多，比铝镁丝要好很多，价格高，易焊接，可以无需另加一根地线去焊接。可以抽其中一组编网作为总地线焊接。,2.,编网屏蔽材料：,如下图红色点标记的是编织网的两股网交叉点，直线向右数到第,9,个交叉点，量,1-9,点的距离即是,16,锭编织网的节距，如果是,24,锭，则量到第,13,个交叉点；,编织目数是指在一英寸,(2.54CM),的距离，直线数到多少个交叉点，就是多少目。,编织的节距越大，目数则越小，屏蔽率就越低，屏蔽效果就越差。目前,HDMI26/28,编织,168,网以上一般是用,24,锭编织,另外在线材外被编织的棉网或尼龙网，因为是非金属材料，无屏蔽效果，外网的作用一般是为了美观、耐磨、抗拉。,编织网用,B,表示，,+ADB,的意思：,A,表示铝箔，,D,表示地线，,B,表示屏蔽网,25,2025/4/12 周六,五、,HDMI,生产工序及工艺影响,1.,工序流程：,绞铜,押芯线,对绞,包铝箔麦拉,总绞,编织,押护套,开外被,开铝箔,焊接,成型,包装,1.,总体影响：,26,2025/4/12 周六,五、,HDMI,生产工序及工艺影响,1.2,抽线工序对性能影响：,1.2.1,发泡工序：,占,50%,，在抽线中影响最大的一环。,信号的好坏用衰减值,dB,来表示。,温度,发泡度,介电常数,阻抗,静电容,信号的衰减跟阻抗息息相关，阻抗匹配、阻抗稳定对衰减有重要意义，从上图可以看出，芯线发泡过程中要控制好发泡度保证阻抗稳定是至关重要的。,现在新的发泡机能够全自动控制温度，故能全程保证发泡稳定，而老式的机器靠人工控制，分分钟都要看着静电容的值进行调整,27,2025/4/12 周六,五、,HDMI,生产工序及工艺影响,1.2,抽线工序对性能影响：,1.2.1,发泡工序：,那么，有没有员工分分钟帮你盯紧静电容调整发泡度呢？显然不现实，上个厕所喝杯水离开一下，就算没有，夜班太累打个瞌睡，芯线的管控就没做到位了，而芯线对性能的影响很大，这道工序无法保证稳定的话，后面的工序再努力也于事无补。,另外导体表面的氧化问题，因高频传输时产生集肤效应，信号都是通过导体表面进行传输，如果导电表面氧化，等于高速公路都是石头，车子肯定开不快。,还有芯线偏芯问题，将影响电容分布产生电磁场失衡的问题而严重影响信号，这种问题少数是因为没有调好就开机量产，多数问题是因为发泡模具磨损难调偏芯，勉强开线。,导体,(,偏芯,),发泡绝缘,28,2025/4/12 周六,五、,HDMI,生产工序及工艺影响,1.2,抽线工序对性能影响：,1.2.2,对绞工序：影响占,5%,对绞要保证两根芯线的物理长度要一致，,以保证延时差，即信号能这端向另一端的,传输距离要无限接近才好。,信号从,A,端走到,B,端的所有时间叫延时差,1P,内的一根芯线的信号从,A,至,B,端所用时间,1P,内的另一根芯线的信号从,A,至,B,端所用时间,对内延时差,(,112ns,，,Cat2,标准,),1s=109ns,，,1,奈秒等于十亿分之一秒,目前绝大多数厂能采用动力放线架来自动控制两根芯线的放线力度，以保证两根芯线物理长度一样,29,2025/4/12 周六,五、,HDMI,生产工序及工艺影响,1.2,抽线工序对性能影响：,1.2.2,包纸工序：影响占,20%,包纸不能包太紧也不能包太松，包太松易引起铝箔开缝产生信号串扰、反射，从而严重影响信号衰减。,包太紧会导致芯线变形而引起电磁场严重变形，产生信号反射干扰，也会严重影响信号衰减。,目前少数厂采用新机器包纸，新机器能自动追踪铝箔的包紧力度，保证所有信号对的铝箔力度一致，不会包太松或太紧。而多数厂采用旧设备，包纸的力度完全凭员工的经验感觉，一旦换一个新手员工操作时，极易产生质量问题。,绕包,(,卷包,),：,铝箔,360,度绕包,(,卷包,),芯线，芯线不自转,30,2025/4/12 周六,五、,HDMI,生产工序及工艺影响,1.2,抽线工序对性能影响：,1.2.2,包纸工序：影响占,20%,另外目前不少厂采用卧式对绞包纸机，将对绞和包纸工序一起完成，因卧式机采用拖包的形式，产能是原来的,(,对绞再包铝箔,),工序的,2-3,倍。但这种加工工序产能高质量低，铝箔易松散。还有,405,同步机也是一边对绞一边拖包铝箔的方式。,这种机器只适合做地线不押绝缘，适合包铝箔,+,热熔麦拉的方式,拖包,(,斜包,),：,芯线高速自转，铝箔被自转的芯线带进去,31,2025/4/12 周六,五、,HDMI,生产工序及工艺影响,1.2,抽线工序对性能影响：,1.2.3,总绞,(,集绞,),工序：占,5%,集绞一般影响不在，注意线模不能太小，,导致挤坏芯线,1.24,编织押出工序：占,5%,两道工序影响均不大，注意不压坏芯线即可。护套用半挤压，以减轻对内部芯线的压力。,32,2025/4/12 周六,五、,HDMI,生产工序及工艺影响,1.2,抽线工序对性能影响：,1.2.5,工艺设计：占,15%,例如，一般芯线发泡度设计在,40%,左右，有些厂设计,在极限,50%,左右，虽然发泡度高，介电常数变小，,理论上衰减会好，但忽略一个问题，发泡后的,PE,物理,强度等性能变差，芯线变软，发泡度越高，绝缘部分越软，易受后续工序加工时压变形而影响信号。,另外阻抗值规范要求为,10010,欧，设计在,100,欧左右即可。过高或过低的阻抗将影响信号传输，,TDR,测试难过，,EMI,测试也不好过。,1.3,加工工序对性能影响：,开铝箔时尽量不割伤发泡芯线，开线长度控制在,15mm,以内，开铝箔时注意不要将铝箔弄得太松散。,EMI,要求的线材要,100%,环焊屏蔽。,33,2025/4/12 周六,六、,HDMI,通信步骤,接上,HDMI,线后，,18PIN,的,+5V,电源先对,TV,供电，然后将,19PIN,热插拔转为高电平，通知主机已准备好连接，然后主机和,TV,之间读取显示信息，沟通以何种显示方式输出音像，同时相互检测设备有无,HDCP,协议，满足条件后，通知主机发送视频和音频数据，信号通过,TDMS,信号对,(1-12PIN,，不含,2/5/8/11PIN,的地线,),进行传输,HDCP,持续每,2,秒验证密钥一次，如果验证失败，则停止视频信号输出。,34,2025/4/12 周六,七、,HDMI,版本对比,1.4,版相比,1.3,版，最明显的区别就是增加了以太网功能,(HDMI Ethernet Channel),支持音频回传通道,(Audio Return Channel),HDMI 3D,功能,4K*2K30,视频支持,更多色彩空间,微型,HDMI,接头,Type D,车用连接系统,Type E,35,2025/4/12 周六,七、,HDMI,版本对比,2.0,版相比,1.4,版，线材和接头没有任何的变化，所以,2.0,的线材跟,1.4,的线材是一样的，只是,Source,源设备及,Sink,接收设备的晶片改变了，,2.0,版,HDMI,是在,1.4,线材的基础上，通过设备晶片提高了信号的均衡处理而达到传输效果，类似于两端的设备加了信号放大器一样。,2.0,版指定要求过,4K,，,1.4,和,1.3,无指定要过,4K,。,2.0,版支持,4K*2K50Hz,4K*2K60Hz,的分辨率,传输的频宽由,1.4,版的,10.2Gbps,提高到,18Gbps,2.0,版支持,21:9,的长宽比,/32,声道和,4,组音频流,/,双画面,/CEC,扩展,/,动态声画同步功能,36,2025/4/12 周六,七、,HDMI,版本对比,1.3,版的卖点是支持,1080P,高清画质,1.4,版的卖点是支持,3D,功能和以太网功能,2.0,版的卖点是支持,4K,超高清画质,注：由于,HDMI2.0,版没有对线材和接头作新的定义，只对,Source,和,Sink,作出了更改，所以,HDMI2.0,线材仍然参照和使用,HDMI1.4,版的线材规格和测试标准，即凡是通过,2,类线,(cat2),的,HDMI1.4,线材都可以用于,HDMI2.0,传输。,37,2025/4/12 周六,七、,HDMI,版本对比,38,HDMI version,1.2,1.3,1.4,2.0,发布时间,Date initially released,2005,年,2006,年,2009,年,2013,年,最大时钟速率,Maximum clock rate(MHz),165MHz,340MHz,340MHz,600MHz,最大,TMDS,带宽,(,单个通道,),Maximum TMDS throughput per channel(Gbit/s)including 8b/10b overhead,1.65Gbps,3.4Gbps,3.4Gbps,6Gbps,最大,TMDS,总带宽,Maximum total TMDS throughput(Gbit/s)including 8b/10b overhead,4.95Gbps,4.95Gbps,10.2Gbps,18Gbps,最大视频带宽,Maximum throughput(Gbit/s)with 8b/10b overhead removed,3.96Gbps,8.16Gbps,8.16Gbps,14.4Gbps,最大音频带宽,Maximum audio throughput(Mbit/s),36.86Mbit/s,36.86Mbit/s,36.86Mbit/s,49.152Mbit/s,最大色深Maximum color depth(bit/px),24,位,/,像素,48,位,/,像素,48,位,/,像素,48,位,/,像素,HDMI,单通道最大分辨率,(24,位,/,像素,),Maximum res over single link:24-bit/px,19201200p,60Hz,25601600p,75Hz,40962160p,24Hz,40962160p,60Hz,HDMI,单通道最大分辨率,(30,位,/,像素,),Maximum res over single link:30-bit/px,N/A,25601600p,60Hz,40962160p,24Hz,4096x2160p,60Hz,HDMI,单通道最大分辨率,(36,位,/,像素,),Maximum res over single link:36-bit/px,N/A,19201200p,75Hz,40962160p,24Hz,4096x2160p,60Hz,HDMI,单通道最大分辨率,(48,位,/,像素,),Maximum res over single link:48-bit/px,N/A,19201200p,60Hz,19201200p,60Hz,4096x2160p,60Hz,2025/4/12 周六,八、,HDMI,协会规范的测试标准,1.,各版本的测试标准：,74.25MHz(,包含,),以下的,Category 1,等级，市场名称为,Standard Cable(,标准电缆,),340MHz(,包含,),以下的,Category 2,等级,市场名称为,High Speed Cable(,高速电缆,),39,项目,量测参数,单位,电气性能,HDMI 1.3/1.4/2.0,Category 1(up to 74.25MHz),Category 2(up to 340MHz),1.4/2.0V,以太网,with,Ethernet,1,差分对内延时差,IntraPairSkew,psec,151,112,111,2,差分对间延时差,InterPairSkew,psec,2.42,1.78,/,3,远端串音,NA FEXT,dB,-20 1-5GHz,-20 1-5GHz,/,4,共模阻抗,HEAC CommonModeIMPZ,/,/,306,5,线材特性阻抗,(,差分阻抗,),TDR DifferialIMPZ,10010,10010,10010,特性阻抗,(,插头到焊接部分,),TDR ConnectorIMPZ,10015(TYPE A)10025(TYPE C),10015(TYPE A)10025(TYPE C),10010,6,衰减,NA Attenuation,dB,-8dB 0.3-825MHz,-5dB 0.3-825MHz,-1.6dB 0.3-10MHz,-21dB 825-2475MHz,-12dB 825-2475MHz,-5.0dB 10-100MHz,-30dB 2475-4125MHz,-20dB 2475-4125MHz,-7.1dB 100-200MHz,/,-25dB 4125-5100MHz,/,2025/4/12 周六,八、,HDMI,协会规范的测试标准,40,序号,TDR,测试项目,说明,1,NA Attenuation,信号衰减值，检测信号在不同频率下的强度,2,NA FEXT,远端串音值，检测信号对之间有无相互干扰,3,NA HEAC Attenuation,以太网的衰减值,4,TDR DifferialIMPZ,信号对的差分阻抗值,5,TDR ConnectorIMPZ,连接器阻抗值,6,TDR FE ConnectorIMPZ,远端连接器串音阻抗值,7,TDT DifferialDelay,信号对的差分延迟值，信号从,A,至,B,端的传输时间,8,TDT IntraPairSkew,对内延时差值，一组信号对内的信号传输时间差值,9,TDT InterPairSkew,对间延时差值，信号对之间的传输时间差值,10,TDR HEAC SingleEnd IMPZ,以太网单模阻抗值,11,TDR HEAC CommonModeIMPZ,以太网共模阻抗值,12,TDR HEAC DifferialIMPZ,以太网差分阻抗值,13,TDR HEAC ConnectorIMPZ,以太网连接器阻抗值,14,TDR HEAC FE ConnectorIMPZ,以太网远端连接器串音阻抗值,15,TDT HEAC IntraPairSkew,以太网对内延时差值,2025/4/12 周六,八、,HDMI,协会规范的测试标准,41,AWG,TDR,测试长度,30,3M,28,4M,26,5M,24,6M,1.,以上规格指发泡为铜芯的测试长度,;,2.TDR,测试的时候只测试发泡信号线,(1.3,测,4P,，,1.4,测,5P),，地线和电子线不用测试,;,3.,能过电视的线，不一定能过,TDR,测试；能过,TDR,的线，过电视的距离也会长很多，成正比,;,例如,26AWG TDR,过,5,米，用来做,15,米过,4K,是可以的；,5.,不管电视过几米，,TDR,测试的长度都按上表,;,6.,每家抽线厂的技术水平不一样，过电视的长度也不一样，量产保证过多少米，需要供应商自己提供一份表。,7.,能量产过,TDR,，至少,90%,以上，厂家必须配有,TDR,测试设备，因为量产过程的抽检测试和控制需要依靠,TDR,设备测试再调整。但厂家有配,TDR,，也不代表技术水平就很高。,3.HDMI,各规格的,TDR,测试长度标准：,2025/4/12 周六,八、,HDMI,协会规范的测试标准,42,4.HDMI,眼图测试：,TDR,是各参数标准量化测试，面向生产改善,而眼图是通过图像直观的看整体信号的好坏，面向销售客户，如下面眼图，左边的图像比右边的要好，右边的讯号抖动失真较严重,(,紫色的信号点,),眼图测试仪,2025/4/12 周六,九、,HDMI,的,EMI,测试,43,电磁兼容性（,EMC,）,:,是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力。因此，,EMC,包括两个方面的要求：一方面是指设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁干扰不能超过一定的限值；另一方面是指器具对所在环境中存在的电磁干扰具有一定程度的抗扰度，即电磁敏感性。,所谓电磁干扰是指任何能使设备或系统性能降级的电磁现象。而所谓电磁干扰是指因电磁干扰而引起的设备或系统的性能下降。习惯上说，,EMC,包含,EMI,（电磁干扰）和,EMS,（电磁敏感性）两个方面。,故,EMI,测试即是指线材在通信过程中，产生的干扰信号强度有没有影响到线材以外的电子设备。,一般过,EMI,默认的信号源是,1080P,进行传输。,要过,EMI,测试，线材方面，阻抗值设计在,100,欧左右，对绞铝箔包紧不松散，总绞包的铝箔最好用双面铝箔，编织网的屏蔽率要达到,85%,以上，例如小线,30AWG,一般都要编织,128/0.12,网才能达到要求，大线则要编织更高的网，如,24AWG,要编织,216/0.12,网才达到,85%,左右,而加工方面，比较关键，必须用铜箔,100%,包好环焊，或用马口铁做，也要,360