Hai davvero bisogno di acquistare cavi costosi?

Potresti ridere degli alti prezzi al dettaglio per i cavi "premium" nei grandi negozi al dettaglio. Ma è possibile che un cavo di qualità superiore possa darti un segnale digitale migliore? La sfumatura della risposta potrebbe sorprenderti.

I cavi potrebbero sembrare una parte noiosa del computer o delle apparecchiature di intrattenimento domestico. Li inserisci, funzionano. Fine della storia, giusto? Ancora una volta, la sfumatura potrebbe sorprenderti. Per capire meglio come funzionano i cavi, dovremo esaminare la fisica e la scienza di come i segnali vengono inviati e le imprese ingegneristiche che dovevano essere realizzate per creare immagini e suoni. Anche se pensi che il buon senso o una piccola conoscenza geek sia tutto ciò di cui hai bisogno per ottenere il cavo giusto per il tuo sistema di home entertainment, ripensaci. Ecco alcune delle informazioni più utili (e più interessanti) che abbiamo trovato su cavi e segnali digitali.

Cavi, revisioni e marketing

Quando guardi i prodotti della catena lunga passare per arrivare alle tue mani, a volte è incredibile che possiamo ottenere qualsiasi cosa prodotta. Il costo di un cavo, inclusi connettori, schermatura, tutte le parti e la manodopera è sorprendentemente basso (a volte pochi centesimi a piede), anche per un prodotto di qualità. Ma il percorso che prende il prodotto per entrare nelle tue mani non aggiunge solo alcuni, ma di solito il grosso del costo. Questo può includere l'imballaggio, la spedizione, la pubblicità e il marketing e un margine sufficiente per pagare gli stipendi, le fatture e i vari costi per i rivenditori che forniscono gli ultimi piedi per ottenere quel prodotto nelle tue mani.

Per tutti i motivi che abbiamo appena delineato, il prezzo dei cavi è una bestia complicata. Un cliente più esigente potrebbe avere un differenziale di prezzo più elevato ed essere disposto a pagare di più per i prodotti che ha sentire ne vale la pena, che può far salire il prezzo sia per cavi di alta qualità che per quelli commercializzati come cavi di alta qualità. "Feel" è una parola importante qui. Il packaging e il marketing in gran parte creano le sensazioni che i consumatori hanno nei confronti di un marchio o di un prodotto venduto con quel marchio.

Quindi cosa significa per un geek che cerca di comprare cavi? Compratore stai attento-il prezzo elevato non sempre significa alta qualità. Imballaggio slick e la promessa di connettori placcati oro potrebbe farti sentire come se tu stia ottenendo un prodotto di grande qualità, ma in realtà, potresti pagare solo un maggior profitto per il rivenditore e pubblicità intelligente, trucchi e parole d'ordine. Quindi, cosa possiamo imparare sui cavi per proteggerci dai cattivi acquisti? Diamo un'occhiata ad alcune delle cose divertenti e alla scienza di come funzionano i cavi per provare ad avere un'idea migliore dell'acquisto di cavi costosi.

Come vengono inviate le informazioni attraverso i cavi

I cavi che vanno al lettore Blu-Ray, o Xbox o PC Monitor sono, in effetti, non molto diversi dai cavi di alimentazione in cui sono inseriti tutti quei dispositivi elettronici. Non esiste un tipo speciale di elettricità che viene trasmessa attraverso i cavi: gli elettroni sono elettroni. Semplicemente servono a scopi diversi: ad esempio, i dati delle tubature rispetto alla potenza di connessione per un dispositivo.

Potresti ricordare dai diagrammi di fisica degli atomi delle scuole superiori con le illustrazioni a forma di palla degli elettroni che ruotano attorno al nucleo dell'atomo. Per questo motivo, molte persone pensano agli elettroni come a particelle, e mentre in alcune situazioni sembra vero, la scienza ha scoperto che molte particelle come i fotoni (luce) e gli elettroni (elettricità) mostrano proprietà di entrambe le particelle (che appaiono in modo simile " dimensioni "e" a forma "di pacchetti di energia) e anche come onde (schemi di interferenza - pensano che le onde si sovrappongano in uno stagno). Questa proprietà è conosciuta come la dualità onda-particella, e il punto importante da togliere è che l'elettricità viene trasportata attraverso i cavi come onde.

Una delle proprietà delle onde è che hanno una frequenza: quanto velocemente oscillano in un dato periodo di tempo. I dati vengono inviati controllando la frequenza che attraversa il cavo. In parole povere, i dati di immagine o audio sono suddivisi in varie lunghezze d'onda e convogliati attraverso i cavi, dove o creano un segnale analogico o portano un segnale digitale da interpretare.

Qual è la differenza tra analogico e digitale?

Dato che sei su un sito dedicato principalmente alla guida del computer, potresti volgere un po 'gli occhi verso quel sottotitolo. Ma portati con noi: è divertente, roba da geek. In un sistema interamente analogico, l'onda inviata attraverso un cavo è ciò che causa il suono o l'immagine. A seconda di quanto alta o bassa possa essere la frequenza di interazione con i diffusori, potrebbe essere prodotto un suono a frequenza più alta o più bassa. È simile ai televisori analogici, tranne per il fatto che il segnale viene suddiviso in lunghezze d'onda di luce rosse, verdi e blu da ricombinare, creando un'immagine anziché un suono. Mentre la frequenza di queste onde cambia a seconda di quale informazione viene trasmessa, il generale genere dell'onda non cambia davvero - si chiama onda sinusoidale.

I segnali digitali funzionano come ci si aspetterebbe che venissero inviati dai computer. Mandano una serie di segnali di accensione e spegnimento chiamati "binari". Potresti saperlo come umili e zeri, ma l'idea è la stessa. Le informazioni digitali sono codificate in questi segnali binari per essere decodificate da un secondo dispositivo all'estremità ricevente del flusso.

Come le immagini analogiche e il suono, le informazioni digitali devono ancora essere trasportate dal punto A al punto B attraverso un cavo e gli elettroni. Tuttavia, lo stile "one-or-zero" o "on-and-zero" dei segnali digitali trasmessi non sembra molto simile alle onde sinusoidali che inviamo i nostri segnali analogici. Il tipo di forma d'onda creata da un segnale digitale viene chiamato una "onda quadra". In un mondo platonico, queste sono rappresentazioni matematicamente perfette di on e off trasmesse dall'onda. Nel mondo reale ... beh, diciamo che le cose finiscono per diventare reali.

Decodifica del segnale digitale

Come abbiamo detto, un segnale analogico sta creando direttamente suoni o immagini senza un livello che lo decodifica. Poiché un segnale digitale non avrebbe senso per i nostri occhi e le orecchie, gli input su dispositivi come gli schermi televisivi HD devono ritrasformarsi in un'immagine o suono dai dati digitali che vengono trasmessi sui cavi. Per fare questo, i dispositivi digitali hanno il loro software e hardware per ricostituire questi dati sul lato di input del flusso. E poiché spesso non ottengono un segnale perfetto inviato attraverso il cavo, questi dispositivi devono essere in grado di "indovinare" a ciò che i dati dovrebbero essere.

Quando un segnale viene inviato su un cavo, uno dei problemi principali è "impedenza", che riguarda la tendenza del cavo (o dei fili) di diffondere o degradare le forme d'onda o resistere alla corrente mentre fluisce attraverso il cablaggio. Man mano che il filo si allunga, ha una maggiore tendenza ad impedire la corrente mentre la attraversa. I cavi analogici dovevano essere ben progettati per affrontare questo problema di impedenza, in quanto il loro segnale veniva inviato direttamente al dispositivo senza lo strato di ricostituzione. I segnali digitali non hanno esattamente lo stesso problema di impedenza dei cavi analogici per alcuni motivi relativi a ciò che abbiamo discusso. Quando i segnali sono impediti mentre viaggiano attraverso i cavi, le onde subiscono attenuazione o degradazione della forma d'onda. Quando il tipo di onda quadra del segnale digitale viene inviato attraverso un cavo, diventa attenuato e non è più un'onda perfetta con posizioni chiaramente definite di accensione e spegnimento. In realtà, probabilmente non lo è mai stato, ma è un po 'oltre il punto.

L'hardware e il software di decodifica sul dispositivo di destinazione sa che è in cerca di uno e zero e ha una tolleranza per quella forma d'onda quadra. Se è attenuato in una certa misura, il dispositivo guarda l'onda e identifica correttamente come uno o zero è stato inviato come (o forse interpola quali sono i dati dovrebbero sono stati basati su altri dati è a portata di mano). È a causa di questa ricostituzione dei dati che assicura che la qualità digitale appaia così assoluta anche attraverso un'onda impedita da un cavo di qualità potenzialmente scadente e probabilmente attenuata. Ma questo significa che non c'è mai una ragione per sborsare cifre esorbitanti per un cavo di altissima qualità?

TL; DR, sono stanco di tutta questa sciocchezza

I cavi analogici di qualità hanno chiaramente un vantaggio rispetto ai cavi più economici e crappier, poiché la qualità del suono o del video è una funzione diretta di ridurre l'impedenza nei cavi e l'attenuazione delle onde che vengono inviate attraverso di essi. Ma lo stesso vale per i cavi digitali? Poiché la probabilità di impedenza aumenta con l'aumento della lunghezza del cavo, i cavi digitali più lunghi possono impedire un segnale più a lungo viene trasportato dalla sorgente. Cavi digitali poco costosi e poco fatti che sono anche molto lungo può influenzare negativamente il segnale, causando immagini di scarsa qualità che soffrono di perdita di pacchetti, pixel resi in modo errato, intere sezioni dell'immagine o vari altri errori come schermi completamente vuoti. Quindi tieni i tuoi cavi digitali (in particolare HDMI) il più corti possibile se sei un cheapskate. E se hai bisogno di quel cavo digitale lungo, preparati a spendere soldi per un cavo che porterà con precisione l'immagine sul tuo monitor o televisore dalla tua fonte.

Non abbiamo trovato prove del fatto che i cosiddetti cavi "premium" possano fornire un segnale digitale di qualità superiore (suono migliore o più ricco con più colori) oltre al problema dell'impedenza che degrada la qualità. Entrambi i segnali analogici e digitali possono trarre vantaggio da cavi di qualità, ma è più probabile che tu possa ottenere una buona immagine da un cavo digitale scadente rispetto a un cavo analogico altrettanto schifoso. Ciò non significa che l'esperienza sonora / visiva analogica sia peggiore o migliore di quella digitale, ma piuttosto i due si degradano in modi molto diversi. In breve, usa il cavo digitale più corto che puoi e probabilmente non avrai mai problemi con la qualità dell'immagine o del suono digitale.

Ti è piaciuto leggere tutta la follia che succede nei cavi che collegano i tuoi dispositivi elettronici? Pensi di aver fatto degli errori? Hai domande su alcuni dei concetti che abbiamo delineato qui? Raccontaci nei commenti o invia le tue domande a [email protected] e potrebbero essere presenti in un futuro articolo su How-To Geek.

Crediti immagine: Fixedish di Leo Fung, Creative Commons. Monster Cable di erikkellison, Creative Commons. Sony STR-DA1000ES, Monster Cable THX, Dayton Bananas di SoulRider.222, Creative Commons. Sky HD Box di DeclanTM, Creative Commons. Tempo per il cavo HDMI di Steven Combs, Creative Commons. Quello è un gatto annoiato di Lisa Clarke, Creative Commons. L'immagine di The Matrix usata senza permesso, ha assunto un uso corretto. Immagine da pubblicità RCA utilizzata senza permesso, presunta fair use. Forme d'onda di Omegatron, licenza GNU. Fourier Series di Jim Belk, Public Domain.