Что такое сигнал vga

Особенности интерфейса VGA (D-Sub)

Конечно, этот разъем уже не считается прогрессивным. Тем не менее, его все еще можно встретить в самых разных мониторах, видеокартах и прочих электронных устройствах.

D-Sub (D-subminiature) — это аналоговый разъем, у которого пятнадцать контактов. Обычно его применяют для того, чтобы подключить к монитору ноутбук или компьютер.

В VGA (Video Graphics Array) нашла применение построчная передача видеосигнала. При каждом изменении уровня яркости одновременно снижается или повышается напряжение. Отметим, что при этом сигнальное напряжение может находиться в пределах от 0,7 до 1 В.

Если брать для анализа ЭЛТ-мониторы, в которых чаще всего размещаются разъемы VGA, то в них есть показатель интенсивности луча, который создает электронная пушка. После таких действий яркость на дисплее изменяется.

ВАЖНО! Разницы между VGA и D-Sub не существует. Ведь мы говорим об одном и том же разъеме DE15. Это 15-штыревой разъем, в котором на каждый канал возложены определенные функции. Подчеркнем, что внешний вид у VGA действительно напоминает букву «D». Вот почему его и назвали D-Sub.

Как был создан VGA-интерфейс

Подчеркнем, что ранее были разъемы DE-9, которые нередко применяли для того, чтобы подключать джойстики к игровым приставкам и компьютерам. При этом VGA (DE-15) уже имел не 9, а 15 контактов. Это предоставляло возможность насладиться изображением в полноценном цвете, которое было отображено на ЭЛТ-мониторах.

В 90-х годах минувшего столетия многие производители техники тоже стали использовать данный стандарт. Тогда же было освоено производство телевизоров и DVD-проигрывателей с VGA на борту.

D-Sub был популярным до тех пор, пока не стал быстро распространяться цифровой стандарт DVI. Официальную презентацию DVI провели в 1999 году.

ВАЖНО! Однако агрессивно вытеснять с рынка интерфейс VGA, который на тот момент уже морально и физически устарел, он начал лишь в начале нынешнего столетия. То есть тогда, когда у потребителей стали востребованными цифровые технологии и соответствующий контент.

А уже в 2015 году AMD, Intel и прочие крупнейшие корпорации полностью отказались от применения стандарта VGA в своей новой продукции.

Какие устройства подключаются через VGA-разъем

В настоящее время VGA уже нельзя воспринимать в качестве распространенного разъема для техники. Однако с тех пор, как он существует, этот стандарт получили самые разные устройства. В частности, данный интерфейс есть в некоторых моделях жидкокристаллических и плазменных телевизоров. Этот же стандарт присутствует и в DVD-проигрывателях.

ВАЖНО! Однако чаще всего VGA-разъем бывает в мониторах с электронно-лучевыми трубками. За редким исключением все ЭЛТ-мониторы оснащали данным интерфейсом для того, чтобы можно было подключаться к источникам сигнала. Даже если мы возьмем ранние модели ЖК-дисплеев, то и у них будет данный стандарт. Правда, его постепенно заменили на DVI и HDMI.

Разновидности D-Sub выхода

— Стандартный VGA. Данный интерфейс используется во многих видеокартах и мониторах. Также он нашел применение в отдельных DVD-проигрывателях и телевизорах.

— Mini-VGA. Этот разъем встречается в ноутбуках, а еще в определенных портативных девайсах. Что касается внешнего вида, то он очень напоминает USB-порт. Однако возможности у него такие же, как и у стандартного от стандартного разъема. Он ничем не отличается.

Технические характеристики VGA разъема

Напоминаем, что VGA (D-Sub) разработали для того, чтобы было удобно передавать аналоговый сигнал. Здесь применяется 15 контактов. На каждый такой контакт возложена определенная функция.

Необходимо запомнить, что существует соединительный кабель «Папа» и штекерные соединения «Мама». Вот почему торчащие соединения нужно подключать именно к внутренним VGA-отверстиям.

ВАЖНО! Если говорить о самих контактах, то они выстроились в 3 горизонтальные полоски по 5 штук. За счет этого и возможна передача аналогового сигнал, который «разбит» на цвета: синий, красный и зеленый.

Максимальное разрешение VGA-разъема

Были времена, когда этого вполне хватало. Можно было иметь качественное изображение. Однако с повышением разрешения передаваемого сигнала стало больше шансов получить какие-либо неожиданные дефекты. Например, размытые картинки и т.д. Вот почему совет специалистов сводится к тому, чтобы применять для FHD-мониторов интерфейсы более прогрессивные.

Достоинства и недостатки VGA интерфейса

Главные плюсы:

— Широкая распространенность: очень много устройств, выпущенных за 30 лет.
— Выбор разнообразных переходников большой.
— Идеальный вариант для ЭЛТ-мониторов и для того, чтобы передавать аналоговый сигнал.
— Единственный аналоговый интерфейс, который способен осуществлять передачу видео в высоком разрешении.

Минусы разъема:

— Невозможно одновременно передавать видео и аудио сигнал (осуществляется передача лишь видео).
— Официально заявленное максимальное разрешение — 1280х1024. Когда выводишь картинки на FHD-дисплеи, то могут появиться проблемы.
— Если применяешь некачественный кабель, то будут помехи.

ВАЖНО! Не очень подходит для того, чтобы подключать цифровые устройства.

Варианты преобразователей и конвертеров для VGA

В конкретном случае нет смысла приобретать дорогие комплектующие. Достаточно обзавестись преобразователем сигнала VGA на HDMI или DVI. Тогда новый монитор будет вас радовать четкой и красочной картинкой. И не придется заниматься заменой видеокарты.

В настоящее время в свободной продаже можно найти много самых разных переходников. Они могут преобразовать сигнал с VGA на DVI, Display Port, HDMI и так далее.

Большинство конвертеров комплектуются кабелем USB. Через него можно вести передачу и видео, и звука. Вовсе не исключена и обратная совместимость, когда на монитор с VGA-интерфейсом осуществляется передача сигнала с цифрового стандарта.

Используют ли VGA сегодня?

Чтобы убедится в этом, давайте посмотрим на различные девайсы и комплектующие, которые производят компании в последнее время. Сразу можно будет увидеть, что среди интерфейсов мы найдем HDMI, Display Port или DVI. Ведь именно они обеспечивают отображение картинки высокого качества. Причем повышенной четкости (Full HD и 4K).

И все-таки VGA все еще существует в наших реалиях. За долгие годы фирмами было произведено великое множество девайсов, которые поддерживают этот стандарт. И потому полностью отказываться от него пока не нужно спешить.

Однако надеяться на чудо тоже нет смысла. Необходимо понимать, что даже в том случае, когда мы прибегаем к применению переходников, все-таки невозможно добиться полной синхронизации между аналоговыми и цифровыми интерфейсами. Где-то наверняка должны будут появиться дефекты, либо же изображение не сможет «раскрыться» полностью.

Это что, статья из 2038 года? В смысле, заменили на HDMI? К 2032?

Источник

Особенности интерфейса VGA (D-Sub)

Конечно, такой разъем уже нельзя называть прогрессивным. Однако он все-таки еще встречается в самых разных мониторах, видеокартах и прочих приборах, начиненных электроникой.

D-Sub (D-subminiature) – это аналоговый разъем, у которого пятнадцать контактов. И обычно его применяют для того, чтобы подключить к монитору компьютер или ноутбук.

В VGA (сокращение от Video Graphics Array) применяется построчная передача видеосигнала. При всяком изменении уровня яркости напряжение сразу же снижается или повышается. Отметим при этом, что сигнальное напряжение обычно варьируется от 0,7 до 1 В.

Разъемы чаще всего размещаются в ЭЛТ-мониторах. И в них показатель интенсивности луча, который создается электронной пушкой, меняется. И в результате на дисплее яркость изменяется.

ВАЖНО! Чем отличается VGA и D-Sub? Никакой разницы нет! Ведь мы говорим об одном и том же разъеме DE15. Это пятнадцатиштыревой разъем, и в нем каждый канал отвечает за ту или иную функцию. Подчеркнем, что внешний вид VGA такой, что он очень похож на букву «D». Вот почему он получил такое название — D-Sub.

Что подключают через VGA-разъем?

В настоящее время VGA уже не является тем разъемом для техники, который используется повсеместно. Однако за долгие годы своего существования данный стандарт приобрели самые разные приборы.

Скажем, такой интерфейс встречается в некоторых моделях телевизоров. Как жидкокристаллических, так и плазменных. Также нередко он присутствует и в DVD-проигрывателях. Однако гораздо чаще VGA-разъем применяют в мониторах, у которых электронно-лучевые трубки.

ВАЖНО! За редким исключением каждый ЭЛТ-монитор оснащался именно таким интерфейсом. Он был необходим для того, чтобы можно было подключиться к источникам сигнала. Даже в первых моделях ЖК-дисплеев был данный стандарт. Однако потом его постепенно заменили на DVI и HDMI.

Как появился VGA-интерфейс

Подчеркнем, что до этого были разъемы DE-9, и они нередко применялись для того, чтобы подключать джойстики к игровым приставкам и персональным компьютерам. А VGA (DE-15) имел уже не 9 контактов, а сразу 15. Это предоставляло возможность любоваться качественным цветным изображением, отображенным на ЭЛТ-мониторах.

В 90-х годах минувшего столетия большинство производителей техники также стало использовать данный стандарт. Был налажен выпуск телевизоров и DVD-проигрывателей, у которых был VGA на борту.

D-Sub был очень долго популярен. И так продолжалось до того, как пока не стал широко распространяться цифровой стандарт DVI. Отметим, что официальную презентацию DVI провели в 1999 году.

ВАЖНО! Объективности ради скажем, что интерфейс VGA не сразу был вытеснен с рынка. Конечно, он устарел. И морально, и физически. Однако только в начале нынешнего столетия устаревший интерфейс VGA начал сдавать свои позиции. Ведь появились цифровые технологии и соответствующий контент. Они были востребованными среди пользователей. Они были доступны.

В 2015 году AMD, Intel и прочие крупнейшие корпорации приняли решение полностью отказаться от применения стандарта VGA в своей новой продукции.

Разновидности VGA-интерфейса

В настоящее время мы знаем то, что есть два вида этого разъема. Причем они практически не отличаются один от другого:

— Стандартный VGA-интерфейс. Данный разъем нашел использование в большинстве видеокарт и мониторов, а также в отдельных DVD-проигрывателях и телевизорах.

— Mini-VGA. Этот интерфейс встречается в ноутбуках, как и в определенных портативных девайсах. Чисто внешне он очень похож на USB-порт. Однако возможности у него такие, что он ничем не отличается от стандартного VGA-интерфейса.

Технические особенности и параметры VGA

Вот почему соединения, которые торчат, нужно подключать именно к внутренним VGA-отверстиям. Сами же контакты выстроились в 3 горизонтальные полоски по 5 штук. За счет этого можно осуществлять передачу аналогового сигнала, который «разбит» на три цвета: синий, красный и зеленый.

Каково максимальное разрешение VGA (D-Sub)? Официально технология VGA способна осуществлять передачу видеосигнала в разрешении 1280 на 1024 точки. И не более того.

Реально же разрешение может выйти и на формат 1920х1080 (Full HD). А иногда даже 2048х1536. Было время, когда этого вполне хватало для того, чтобы смотреть качественное изображение.

Но при повышении разрешения передаваемого сигнала растет вероятность того, что будут получены неожиданные дефекты. Например, размытые картинки. Вот почему советы специалистов сводятся к тому, чтобы все же применять для FHD-мониторов разъемы более прогрессивные.

Достоинства и недостатки VGA-интерфейса

— Очень много изготовленных за 30 лет девайсов, то есть широкое применение.
— Большой выбор разнообразных переходников.
— Идеальный вариант для ЭЛТ-мониторов и для того, чтобы передавать аналоговый сигнал.
— Единственный аналоговый разъем, способный вести передачу видео в высоком разрешении.

Недостатки разъема:

— Невозможно одновременно передавать видео и аудио сигнал (можно передавать лишь видео).
— Максимальное разрешение, заявленное официально, — 1280х1024. Когда выводишь картинку на FHD-дисплеи, то не исключаются проблемы.
— Если применяешь некачественный кабель, то возникают помехи.
— Не совсем годится для того, чтобы подключать цифровые девайсы.

Наличие преобразователей и конвертеров для VGA

Возможен и другой вариант: вам просто нужно купить специальный конвертор. В данном случае не нужно покупать комплектующие и платить за них большие деньги. Проще всего обзавестись преобразователем сигнала VGA на HDMI или DVI. И тогда новый монитор будет вас радовать изображением четким и красочным. И не нужно будет производить замену видеокарты.

В настоящее время свободно продается множество самых разных переходников, используя которые, можно преобразовать сигнал с VGA на DVI, Display Port, HDMI и так далее.

Большинство конвертеров комплектуется кабелем USB. Через него осуществляется передача как видео, так и звука. Вовсе не исключена и обратная совместимость, то есть когда на монитор с VGA-интерфейсом идет передача сигнала с цифрового стандарта.

Что лучше: VGA или HDMI?

И тогда мы увидим, что среди современных разъемов есть HDMI, Display Port или DVI. Они-то и обеспечивают отображение картинки высокого качества и повышенной четкости (Full HD и 4K).

Тем не менее, VGA с нами, как и прежде. За прошедшие годы производители успели изготовить очень много приборов, которые поддерживают этот стандарт и все еще активно используются. Вот почему не нужно спешить сбрасывать его со счетов.

В то же время не следует думать, что случится чудо. Нужно осознавать, что даже в том случае, когда мы применяем переходники, не может быть и речи о полной синхронизации между аналоговыми и цифровыми интерфейсами. Все равно где-то должны появиться дефекты. Либо же изображение не станет полностью «раскрываться».

Источник

Видеосигналы VGA и компонентный: рассмотрим в подробностях

Наше поколение живет в эпоху научно-технической революции, но поскольку мы находимся «внутри процесса», то не замечаем стремительной смены поколений окружающих нас технических устройств. Если раньше бытовая техника могла служить десятилетиями, то сейчас за два-три года она безнадежно устаревает – появляются новые идеи, новые технологии и материалы, которые позволяют эти идеи реализовать.

С момента создания первых искровых передатчиков радиоэлектронная аппаратура была аналоговой. Однако после Второй мировой войны, когда был изобретен биполярный и полевой транзистор, были разработаны первые интегральные микросхемы, цифровые технологии начали завоевывать себе место под солнцем. С точки зрения схемотехники цифровая аппаратура сложнее аналоговой, однако ее функциональные возможности гораздо шире, а некоторые из них принципиально недостижимы при аналоговой обработке сигнала. Несмотря на это, в области современных телевизионных технологий аналоговые видеосигналы применяются весьма широко и не собираются уходить в прошлое.

Проблема цифрового представления видеосигнала состоит в том, что ширина его спектра во много раз больше ширины спектра такого же видеосигнала, но в аналоговой форме. Современные системы цифрового телевидения, на которые постепенно переходят во всем мире, не способны работать с несжатым сигналом. Его приходится кодировать с помощью алгоритма MPEG, а это, как известно, алгоритм с потерей качества. Вот и выходит, что несмотря на развитие и совершенствование цифровых технологий, проще и дешевле для передачи видеосигнала на большие расстояния пользоваться аналоговыми видеоформатами: и ширина спектра сигнала вполне приемлема, и парк оборудования обширен, да и технологии отработаны до совершенства.

Цифровые интерфейсы DVI и его развитие HDMI – это, в общем, интерфейсы хоть недалекого, но будущего, да и предназначены они для решения других задач.

Аналоговый видеосигнал, используемый в современных телевизионных системах, может быть композитным и компонентным.

Композитный CV (composite video) – это простейший вид аналогового видеосигнала, в котором информация о яркости, цвете и синхронизации передается в смешанном виде. На ранних этапах развития видеотехники именно композитный сигнал передавался по коаксиальному кабелю, соединявшему видеомагнитофоны или видеоплееры с телевизорами.

Более совершенным вариантом композитного сигнала является сигнал S‑Video. Этот вид аналогового видеосигнала обеспечивает раздельную передачу сигнала яркости (Y) и двух объединённых сигналов цветности (C) по независимым кабелям, из-за чего этот сигнал называют еще YC. Поскольку сигналы яркости и цветности передаются раздельно, сигнал S-Video занимает значительно более широкую полосу частот, чем композитный. По сравнению с композитным видеосигналом, S-Video обеспечивает заметный выигрыш в чёткости и устойчивости изображения, в меньшей степени – в цветопередаче. S-Video широко используется в полупрофессиональной аппаратуре, вещательными студиями, а также при записи на 8-мм пленку в стандарте Hi-8 фирмы Sony.

Для телевидения высокой четкости и компьютерного видео эти интерфейсы не подходят, поскольку не обеспечивают необходимого разрешения изображения.

Компонентные видеосигналы

Для достижения максимального качества изображения и создания видеоэффектов в профессиональном оборудовании видеосигнал разделяется на несколько каналов. Например, в системе RGB видеосигнал делится на красный, синий и зеленый компоненты, а также сигнал синхронизации. Такой сигнал еще называют сигналом RGBS, наибольшее распространение он получил в Европе.

В зависимости от способа передачи сигналов синхронизации сигнал RGB имеет несколько разновидностей. Если синхроимпульсы передаются в канале зеленого цвета, то сигнал называют RGsB, а если сигнал синхронизации передается во всех цветовых каналах, то RsGsBs.

Для подключения сигнала RGBS используют кабели с четырьмя разъемами BNC или разъем SCART.

Кабель для видеосигнала RGBS с разъемами BNC.

Разъем SCART

Таблица 1. Назначение контактов разъема SCART

В системе YUV, получившей распространение в США, используют другой набор компонентов: смешанный сигналы яркости и синхронизации, а также красный и синий цветоразностные сигналы. Для каждой компонентной системы требуется свой тип оборудования, каждая обладает своими достоинствами и недостатками. Для объединения устройств различных видеоформатов необходимы специальные интерфейсные блоки. Разъёмы на концах кабелей обычно бывают RCA или BNC.

Компонентый сигнал YUV

Компонентый сигнал формата RGBHV

Путь формирования видеосигнала таков: изображение раскладывается на сигналы трех первичных цветов: красного (Red – R), зеленого (Green – G) и синего (Blue – В) – отсюда и название «RGB», к которым добавляются сигналы горизонтальной и вертикальной синхронизации (HV), а затем превращается в RGB-сигнал с синхроимпульсами в канале зеленого (RGsB), который далее преобразуется в: компонентный (цветоразностный) сигнал YUV, где Y=0,299R+0,5876G+0,114В; U=R–Y; V= В–Y, преобразуемый затем в сигнал S-Video и композитный видеосигнал. Композитный видеосигнал преобразуется в радиочастотный сигнал, сочетающий аудио- и видеосигналы. Затем он модулируется несущей частотой и превращается в эфирный телесигнал.

На приемной стороне радиочастотный сигнал в результате демодуляции преобразуется в композитный видеосигнал, из которого в свою очередь в результате ряда преобразований получают компоненты RGB и HV.

Компонентный сигнал YPbPr преобразуется в RGB + HV в обход многих цепей видеотракта. Разделение цветоразностных сигналов Pb и Pr по отдельным каналам существенно повышает точность передачи фазы цветовой поднесущей, а настройка цветового тона не требуется.

Сигналы телевидения высокой четкости (ТВЧ, HDTV) 720p и 1080i всегда передаются в компонентном формате, ТВЧ в композитном или s-video форматах не существует.

Когда зарождался формат DVD, было решено, что при оцифровке материала для записи на DVD именно компонентный сигнал будет переводиться в цифровой вид, а затем обрабатываться по алгоритму MPEG-2 сжатия видеоданнных. Сигнал RGB на выходе DVD-плеера получается из компонентного сигнала YUV.

Важно отметить различие между соотношением цветовых компонент в RGB и компонентном сигнале формата YUV (YPbPr). В цветовом пространстве RGB относительное содержание (вес) каждой цветовой компоненты одинаково, тогда как в YPbPr оно учитывает спектральную чувствительность человеческого глаза.

Соотношение компонент в цветовом пространстве RGB

Соотношение компонент в цветовом пространстве YPbPr

Ограничения по расстоянию передачи компонентных разновидностей видеосигнала от источников сигнала к приемникам сведены в таблицу 2 (для сравнения приведены и некоторые цифровые интерфейсы).

Видеосигналы VGA

Одна из широко распространенных разновидностей компонентного сигнала – формат VGA.

Формат VGA (Video Graphics Array) – это формат видеосигналов, разработанный для вывода на компьютерные мониторы.

По разрешающей способности форматы VGA принято классифицировать в соответствии с разрешением видеокарт персональных компьютеров, формирующих соответствующие видеосигналы:

В каждой паре чисел первое показывает число пикселей по горизонтали, а второе – по вертикали изображения.

Чем выше разрешение, тем меньше размеры светящихся элементов и более качественно изображение на экране. К этому всегда следует стремиться, однако с увеличением разрешения стоимость видеокарт и устройств отображения возрастает.

Видеотехника развивается стремительно, и некоторые компьютерные форматы, такие как MDA, CGA и EGA ушли в прошлое. Например, формат CGA, считавшийся в течение нескольких лет самым распространенным, обеспечивал изображение с разрешением всего лишь 320х200 при четырех цветах!

Самый «слабый» из используемых в настоящее время видео форматов, VGA, появился в 1987 году. Количество градаций каждого цвета в нем увеличено до 64, в результате чего число возможных цветов составило 643=262144, что для компьютерной графики имеет даже более важное значение, чем разрешающая способность.

Внешний вид блочной части разъема VGA

Разводка контактов блочной части разъема VGA

Назначение контактов разъема VGA приведено в таблице.

Кроме собственно видеосигналов (R, G, B, H и V) в разъеме (по спецификации VESA) предусмотрены также некоторые дополнительные сигналы.

Канал DDC (Display Data Channel) предназначен для передачи подробного «досье» дисплея процессору, который, ознакомившись с ним, выдает оптимальный для данного дисплея сигнал с нужным разрешением и экранными пропорциями. Такое досье, называемое EDID (Extended Display Identification Data, или подробные идентификационные данные дисплея), представляет собой блок данных со следующими разделами: бренд-нейм, идентификационный номер модели, серийный номер, дата выпуска, размер экрана, поддерживаемые разрешения и собственное разрешение экрана.

Таким образом, из таблицы видно, что если не использовать канал DDC, то сигнал формата VGA представляет собой, по сути дела, компонентный сигнал RGBHV.

В профессиональной аппаратуре вместо кабеля D-Sub с разъемом DB-15 обычно используют кабель с пятью разъемами BNC, что обеспечивает лучшие характеристики линии передачи. Такой кабель лучше согласован с приемником и передатчиком сигнала по импедансу, имеет меньшие перекрестные помехи между каналами, а следовательно лучше подходит для передачи видеосигнала с высоким разрешением (широким спектром сигнала) на большие расстояния.

Кабель VGA с разъемом DB-15

Кабель VGA с пятью разъемами BNC

В настоящее время наиболее широко используются устройства отображения с соотношением сторон 4:3: 800×600, 1024×768 и 1400×1050, однако существуют форматы с необычным соотношением сторон: 1152×970 (около 6:5) и 1280×1024 (5:4).

Распространение плоских панелей подталкивает рынок к более широкому использованию широкоэкранных дисплеев с соотношением сторон 16:9 с разрешением 852×480 (плазменные дисплеи), 1280×768 (жидкокристаллические дисплеи), 1366×768 и 920×1080 (плазменные и жидкокристаллические дисплеи).

Требуемая ширина полосы линии связи для передачи сигнала VGA или видеоусилителя определяется как результат произведения количества пикселей по горизонтали на количество строк по вертикали на частоту кадров. Полученный результат следует умножить на коэффициент запаса, равный 1,5.

Ш [Гц] = Гор * Верт * Кадр * 1,5

Частота строчной развертки есть произведение числа строк (или рядов пикселей) на частоту кадров.

Таким образом, сигнал UXGA требует полосу пропускания 173 МГц. Это огромная полоса: она простирается от звуковых частот до седьмого телевизионного канала!

Как удлинить компонентный сигнал

На практике часто возникает необходимость передать видеосигналы на расстояния большие, чем указано в вышеприведенных таблицах. Частичным решением проблемы является использование коаксиальных кабелей высокого качества, с малым омическим сопротивлением, хорошо согласованных с линией, имеющих малый уровень помех. Такие кабели довольно дороги и не дают полного решения проблемы.

Если устройство-приемник сигнала находится на значительном расстоянии, следует использовать специализированное оборудование – так называемые удлинители интерфейса. Устройства этого класса помогают устранить изначальное ограничение на длину линии связи между компьютером и элементами информационной сети. Удлинители сигналов VGA действуют на аппаратном уровне, поэтому они свободны от каких-либо проблем с совместимостью программного обеспечения, согласованием кодеков или преобразованием форматов.

Если рассматривать пассивную линию (т.е. линию без активного оконечного оборудования), то кабель типа RG-59 способен передать без видимых на экране искажений композитное видео, телевизионный сигнал стандартов PAL или NTSC только на 20-40 м (либо до 50-70 м по кабелю RG-11). Специализированные кабели, например Belden 8281 или Belden 1694A, позволят увеличить дальность передачи примерно на 50%.

Для сигналов VGA, Super-VGA или XGA, полученных с графических плат компьютеров, обычный кабель VGA обеспечивает передачу изображения с разрешением 640×480 на расстояние 5-7 м (а при разрешении 1024×768 и выше такой кабель не должен быть длиннее 3 м.). Высококачественные промышленные кабели VGA/XGA обеспечивают дальность до 10-15, редко до 30 м. Кроме того, линия связи будет подвержена потерям на высоких частотах (High frequency loss), которые проявляются в снижении яркости до полного исчезновения цвета, ухудшении разрешения и четкости.

Для устранения этой проблемы можно использовать линейный усилитель-корректор, включенный ПЕРЕД длинным кабелем. В нем используется схема компенсации потерь на высоких частотах, именуемая EQ (Cable Equalization, коррекция кабеля) или управление высокочастотной составляющей – HF (High Frequency) control. Схема EQ обеспечивает частотно-зависимое усиление сигнала для «спрямления» амплитудно-частотной характеристики (АЧХ). Регулятор общего усиления позволяет парировать обычные (омические) потери в кабеле.

Такие линейные усилители позволяют (при использовании кабелей максимального качества) передать сигнал с разрешением до 1600х1200 (60 Гц) на расстояния до 50-70 м (и больше, при меньших разрешениях).

Однако не всегда этого достаточно: иногда нужны большие расстояния, иногда на длинный кабель могут наводиться помехи, с которыми линейный усилитель бороться не может. В этом случае обычный коаксиальный кабель VGA можно заменить на иной, более подходящий носитель. Сегодня для этого чаще всего используют недорогой и удобный кабель витой пары, устанавливая на концах кабеля специальные преобразователи (передатчик и приемник).

Передающее устройство такого удлинителя преобразует видеосигналы в дифференциальный симметричный формат, наиболее подходящий для витых пар. На принимающей стороне восстанавливается стандартный видеоформат.

Используется обычный кабель для локальных сетей Ethernet, категории 5 и выше. Для видеосигналов лучше подходит неэкранированный кабель (UTP). За счет дешевизны такого кабеля весь тракт передачи сигнала обычно не удорожается, несмотря на необходимость установки дополнительных приборов.

Данный метод удлинения сигнала VGA хорошо работает на расстояниях до 300 м.

Аналогичные методы можно использовать и для удлинения компонентных сигналов других типов (YUV, RGBS, s-Video), промышленность выпускает соответствующие разновидности приборов.

Заметим, что для передачи компонентного видео YUV обычно хорошо подходят и приборы для сигнала VGA (и это оговаривается в их описаниях), если использовать их каналы R, G, B для передачи каналов Y, U и V (каналы синхронизации H и V можно не использовать). Обычно для этого достаточно использовать кабели-переходники для согласования типа разъемов.

Средой передачи в удлинителях могут также быть оптическое волокно и беспроводный радиоканал. По сравнению с витыми парами, оптоволокно значительно увеличит стоимость, а беспроводная связь не обеспечит достаточной помехозащищенности и надежности, да и получить разрешение на ее использование непросто.

Источник