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Welches ist das ideale HDMI-Kabel für eine optimale Übertragung von Inhalten in 4K und 8K

BenQ
2020/07/15

Mit einer weltweit steigenden Nachfrage nach hochaufgelösten Displays, wächst auch der Bedarf an hochqualitativen AV-Übertragungswegen. Viele Hersteller bieten erschwingliche 4K-Displays für die breite Masse an. Als eine der ersten publikumswirksamen Fernsehübertragungen werden die Olympischen Spiele in Tokio vom 23. Juli bis zum 8. August 2021, bereits in 8K-Auflösung übertragen. Bei einer derart massenwirksamen TV-Veranstaltung über mehrere Wochen ist bereits jetzt zu erwarten, dass die zu übertragenden Datenraten exponentiell steigen.

Für eine störungsfreie Übertragung dieser hohen Datenraten sind indes hohe Bandbreiten erforderlich, welche die Fähigkeiten herkömmlicher HDMI-Verbindungskabel bereits heute übersteigen. Ältere HDMI-Kabel bestehen grösstenteils aus Kupfer, das insbesondere über längere Übertragungsdistanzen starke Impedanzen (=Wechselstromwiderstände) erzeugt und so die Übertragung hochaufgelöster AV-Signale erheblich stört. 8K-HDMI-Kabel aus Kupfer haben deshalb auch meist nur eine Länge von maximal drei Metern. Sie werden aber bereits von HDMI-Glasfaserkabeln abgelöst.

Dieser Beitrag gibt Aufschluss darüber, wie zeitgemässe HDMI-Glasfaserkabel mit 4K- und 8K-Auflösung korrelieren. Deshalb widmen wir uns im Folgenden drei zentralen Aspekten:

Was ist 4K- bzw. 8K-HDMI und welche Kabeltypen unterstützen derart hohe Auflösungen?

Nimmt man Bezug auf die erforderliche Übertragungsgeschwindigkeit der verschiedenen HDMI-Versionen, so erfordert beispielsweise eine Auflösung von 1.080p via HDMI 1.4 circa 10,2 Gb/s, während die viermal höhere 4K-Auflösung via HDMI 2.0 bereits 18 Gb/s erfordert. In Zukunft wird HDMI 2.1 für die Übertragung von 8K-Content etwa 48 Gb/s erfordern.

Was sind HDMI-Glasfaserkabel und wie funktionieren sie?
Glasfaserkabel zeichnen sich durch die folgenden Merkmale aus:

1. Glasfaser- oder auch Fiberoptik-Material ist extrem leicht, wodurch das Gewicht des Kabels drastisch verringert wird

2. Sie sind optimal für die Übertragung über große Distanzen hinweg geeignet. Der Datenverlust pro Kilometer ist bei optischen Übertragungen so gering, dass es zu keinerlei Qualitätseinbussen führt. Glasfaserkabel eignen sich daher durchaus für Übertragungswege zwischen 100 und 200 Metern

3. Das Fiberoptik-Material zählt zu den Lichtleitern, folglich basiert auch die Datenübertragung auf Lichtsignalen, die nicht von elektromagnetischen Interferenzen gestört werden können

Wie funktioniert ein Glasfaser-HDMI-Kabel?

Fiberoptische HDMI-Kabel wandeln das elektromagnetische Signal, das vom Output gesendet wird, in ein HighSpeed-Lasersignal um. Das Lasersignal wird in Form von gebündeltem Licht über Glasfaser-Stränge übertragen. Diese Stränge sind dünner als ein menschliches Haar! Am Input wird das Lasersignal wieder in elektromagnetische Signale umgewandelt, die dann lupenrein vom Display dargestellt werden.

Worauf sollte ich beim Einsatz von HDMI-Glasfaser-Kabeln achten?

Bei der Verwendung von HDMI-Kabeln auf Basis von Fiberoptik solltest du folgende Punkte beachten, um stets eine optimale Performance geniessen zu können und um Probleme zu vermeiden:

1. Stelle sicher, dass die Spezifikationen des Kabels den Anforderungen entsprechen

1. Unterstützt das Kabel die erforderlichen HDMI-Standards?

2. Ist die maximal zu erzielende Übertragungs-Bandbreite ausreichend?

3. Was ist die höchste unterstützte Auflösung?

4. Erlaubt das Kabel die Übertragung von 3D-Videos?

2. Prüfe die Übertragungsrichtung der Input- und Output-Verbindungen

HDMI-Glasfaserkabel haben einen gerichteten Fluss. Beim Anschluss eines HDMI-Glasfaserkabels muss das Ende des Senders an die Quelle und das Empfängerende an das Übertragungsgerät, ein Display oder einen Beamer, angeschlossen werden.

3. Vermeide mögliche Kompatibilitätsprobleme notfalls über eine Verbindung mit Kupferkabeln

Stellst du bei der Verwendung von Glasfaserkabeln Kompatibilitätsprobleme fest und es nicht ersichtlich ist, wo genau die Fehlerquelle liegt, dann wäre es das Beste das Glasfaserkabel durch ein Kupferkabel zu ersetzen. Auf diese Weise erkennst du sofort, dass mit deinem Videogerät alles in Ordnung ist und das Problem definitiv von den Kabeln verursacht wird.

4. Stelle sicher, dass die Stromversorgung des Glasfaserkabels ausreichend ist

Glasfaserkabel zählen zu den sogenannten „aktiven Lichtleitern“, da sie über einen eingebetteten Strom-Licht-Konverter verfügen. Du benötigst daher auch eine Stromversorgung von mindestens 5 Volt, die auch an die HDMI-Schnittstelle übertragen werden kann.

Um wirklich ganz sicher zu gehen, kannst du auch die Energieleistung des Quellgeräts überprüfen und sehen ob diese ausreichend für ein Glasfaserkabel ist. Dazu prüfen du zunächst die Angaben zum Stromverbrauch des Kabels und ob die Leistungsabgabe des 5 Volt HDMI-Anschlusses des Quellgeräts ausreichend ist. AppleTV benötigt beispielsweise eine Ausgangsleistung von 500 mW (5 V/100mA). Wenn dein Glasfaserkabel über einen Konverter verfügt, der eine Stromversorgung von mehr als 500 mW benötigt, kannst du das Kabel hierfür nicht verwenden. Derzeit bietet sich ein zusätzliches 5 Volt-Netzteil mit Adapterkabel als Lösung an.

5. Überprüfe mehrmals die Anschlussmethode des Strom-Adapter-Kabels

Verbinde das Sender-Ende des Glasfaser-HDMI-Kabels mit dem Eingang des Strom-Adapter-Kabels. Anschließend verknüpfst du den Stecker des Adapterkabels mit dem Quellgerät (z. B. AppleTV) und schließt daraufhin den USB-Stecker des Adapterkabels an einen 5 Volt-USB-Ausgangsanschluss an.

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