如何挑选一条HDMI线 hdmi线是干什么用的

在上期DP线拆解文章的末尾做过预告，这一期我分别会拆解一条光纤和一条普通铜缆HDMI 线做对比，并聊一聊光纤HDMI 2.1线缆的购买要点。

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之所以要拆解光纤HDMI线，是因为在《HDMI 2.1 ARC/eARC音频回传功能详解(2月更新） - 知乎》的文章中曾经提到过光纤HDMI 2.1是支持eARC功能。
既然已经推荐过了，那肯定要拿来做拆解测试的。
可能有些朋友看到这个价格就直接劝退了，一条10米的光纤HDMI 2.1线居然卖到了千元价位，确实不便宜。
通常来说， 10米的光纤HDMI线都是工程用线，一般会用在多媒体会议室和家庭影院工程布线，企业和影音发烧友使用较多，市面上同等规格的光纤线缆基本上都在这个价位。
普通用户的话，如果使用距离在1.5米左右，那么以前质量好点的HDMI 2.0线也可以当2.1使用。
HDMI官方在线材上只分超高速线缆和高速线缆之分，并没有HDMI 2.1线和2.0线的说法，为了便于描述和符合使用习惯，本文将使用“2.1线”代替“超高速线缆”；
本文第一部分将介绍HDMI光纤和铜缆线缆的区别，近距离了解光纤HDMI线的结构；第二部分是超高速线缆48Gb带宽的验证；第三部分是eARC音频回传功能验证；第四部分是不同HDMI线的画面对比（有彩蛋，一定要看）；第五部分聊一聊该如何选购HDMI 2.1线缆。
可以点击目录跳转感兴趣的内容一、与铜缆HDMI线的拆解对比
先来看普通的铜缆HDMI线缆内部结构是怎么样的。
为了让大家看的更加清楚（其实是偷懒），我并没有拆现成的铜缆HDMI 2.1线，而是买了一套DIY的HDMI线材和接头。

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HDMI 公头共有20个针脚（与DP是一样的），其中19个针脚位于接头内部， 1个接地针脚连接接头外壳；
母头共有19个针脚，与公头不一样，没有外壳接地的针脚。
公头和母头一样，均只是简单的物理电路连接接头，未内置任何芯片。
再来看线缆。因为买的线材是普通的28AWG 高速线缆，所以铝镁编制的屏蔽层并不密集（比上次拆的开博尔DP 1.4线的屏蔽层要疏一些）。
同样的，屏蔽网下有一层铝箔麦拉，目的同样是抗干扰。

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撕开铝箔后，是5P+4C+ADB的20芯线材， 5对主线上都还有一层铝箔麦拉。

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剥开主线上的铝箔，是数据通道的3根线，一蓝一白为差分信道的正负极，透明外壳线缆为接地。
线缆用的都是单根OFC无氧铜，用料还算可以。
当然，蓝白数据线因为传输的数据量要大很多，所以线材明显要比其他线粗一截。

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看到这里，是否有点似曾相识？
没错，这跟HDMI 线材内部的结构跟上次拆的DP线拆是一模一样的，除了铝镁编网屏蔽层的编织疏密程度不一样，其他无论是线拆数量还是结构，完全一样。
铜缆HDMI线材和针脚的连接方式如下图所示：

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由于损耗和干扰的存在，原则上被动式HDMI 2.1线缆不超过3米，超过3米后需要增加中继放大模块，或者采用光纤HDMI线缆。
下面就开始我们今天的重点，光纤HDMI 2.1线缆拆解：
先来个简单开箱。
跟DP线只有一个蓝色塑料袋不同，这条10米光纤线包装还是可以的，毕竟价格将近千元了。

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得益于光纤内芯， 10米线缆仍然可以做得比较细，而且重量也仅有600多克，穿管比较轻松。

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接口外壳采用锌合金拼接，做工和手感非常不错，金属材质的外壳会起到法拉第笼的作用，主要是屏蔽外界电磁干扰；24K工业镀金铜接头，耐腐蚀性会比较好。

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下面开始拆解接头用热风加热后，使用刀片和拆机片可以把接头无损打开。光纤HDMI 线属于主动式线缆，在发射端和接收端分别有光电转化的激光模块。

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把照片再放大，光纤接头的内部结构就可以一览无余。
首先，光纤HDMI 线并非把所有铜芯都换成了光纤，而是把4条高速通道的铜缆换成了光纤（4芯光纤替换12条铜缆）。
这样做的好处是，将原本在铜缆上传输的高频电信号转化成了光信号，光信号在光纤内传播时损耗极低，且不受外部电磁环境干扰，所以可以极大提升传播距离和抗干扰性能。同时， 4芯光纤替换12条铜缆，线材可以做得又轻又细。

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因为光纤容易折损，所以开博尔在接口处做了4层的防拉扯固定设计。
第一层是PCB板子处有2个圆形凹槽，被外壳的凸起牢牢卡住，防止插拔时PCB移动拉扯光纤；
第二层是凯夫拉材质的防拉强化线，防止线拆在拉扯时光纤纤芯受力损坏；
第三层是固定钢片，将线材牢牢固定在金属外壳上；
第四层是热熔胶，将接口内部的线材牢牢固定金属外壳上。
这4层加固下，哪怕是暴力插拔，里面的线材和芯片都纹丝不动，在安全性和稳定性上有绝对保证。
在PCB的背面，同样也有很多的电容，保证高频电流在光电转化时的稳定性。

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在接口处已经确保了安全性和稳定性，那么线材上呢?
因为这条10米光纤线在后期还有测试任务（其实是不舍得），所以这条线也是逃过一劫，不必承受暴力拆解的酷刑。

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从上图可以看出，相比铜缆HDMI线，光纤线少了一层铝镁编制屏蔽层。
这倒不是偷工减料，因为没必要。4条高速的数据通道都在光纤里面跑着，光信号在光纤里面既跑不出来，也不会受外界电磁波影响，所以铝镁编网可以不用，只需要2层铝箔麦拉即可。
不过，虽然没有铝镁编网，但是开博尔这条光纤线使用野战光缆的金属铠甲来保护光纤。
我手边正好有一条通信用野战光缆，收发纤芯都是用铠甲保护的。
在通信上，野战光缆主要用于室外环境，放鼠咬，防踩压，防拉扯。

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里面铠甲层是这样的，柔软，坚固，还有一定的弹性。

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开博尔的这条线在柔软性上也非常不错，弯曲半径可以做到10毫米。10毫米的弯曲半径，在工程穿线中实用性非常大。
总的来讲，因为长距离光纤线特殊的使用场景，开博尔这条五代铠装HDMI线在稳定性和安全性上做到了极致。
二、HDMI 2.1功能验证
开博尔的这条光纤线，是市场上少有的，通过HDMI官方超高速认证的线材，通过官方的APP一扫就可以看到线材的所有信息。

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那么线材过认证有啥用？
我在PS5、XSX主机HDMI2.1接口特性全解析这篇文章中曾经讲过，国内HDMI 线材市场是非常混乱的，因为没有相关的国家标准， 1.4线材充当2.0的卖， 2.0线材的充当2.1卖的比比皆是。
过了认证，就说明这条线的性能已经满足了HDMI行业标准制定者的认可。
不过认证归认证，实际测试我们肯定还是要做的。
测试方法与上期DP测试类似，设备还是用3060TI显卡（一个HDMI 2.1接口，满血48Gb带宽），具体配置如下：
CPU
I5 10400F
主板
华硕B560M-T
内存
威刚D20 8G*2 3200Mhz
【如何挑选一条HDMI线 hdmi线是干什么用的】显卡
微星 RTX3060TI 万图师 2X LHR
硬盘
铠侠 RC10 500G
显示设备用的是索尼的75 9000H 电视机。
测试结果直接看图：

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因为9000H和3060TI的HDMI 2.1接口都支持完整48Gb的带宽（最大数据带宽42.67Gb），所以能够开启4K 120hz 12bit RGB444 。
理论依据： 4400*2250*120*12*3=39.83Gb＜42.67Gb

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在显卡设置中和WIN10高级选项中，均能正常看到4K 120hz 12bit 444的画面。

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在游戏方面，仍然使用英雄联盟开启极高画质测试。

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从上图可以看出，游戏能够在4K 120h 模式正常运行。

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不过受限于MTK S900的性能问题， 9000H在4K 120hz下的垂直分辨率减半了，所以可以看到下图的字体不是很清晰。使用9000H的朋友，如果要接PC使用，那么还是选择4K 60hz为宜， 4K 120hz确实拉胯。
在测过过程中， 10米的HDMI 光纤线表现非常稳定，没有黑屏和屏幕闪烁等问题发生。
三、eARC功能验证
各位都知道光纤收发是有方向性的，如果使用音频回传功能那必须往相反的方向发送数据，单模光纤肯定是做不到的。

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不过HDMI eARC功能用的是第14口和19口，这两个接口在哪怕在光纤HDMI线中也都是用的铜缆连接，所以支持双向传输。
eARC功能测试用到的电视机是索尼今年的4K液晶旗舰， X65 95J（我这台没有格子），拥有2个完整的HDMI 2.1接口， eARC功能满血支持， 4K 120hz也不模糊。
音响设备用的是三星2021年旗舰回音壁Q950A ，拥有11.1.4声道，支持杜比全景声和DTS:X次世代音效，是目前回音壁界的天花板。
2021年最值得购买的回音壁三星Q900A深度评测 - 知乎

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播放设备用的是OPPO 203摩改版，确保播放器传输音频编码时不存在瓶颈。
在连接方式上， OPPO 203直连索尼X95J 第一个HDMI 接口。
开博尔光纤线信号源端口（Source）连接三星Q950A eARC口，显示端（Display）连接 X95J的 eARC口（3口）。

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在测试中，这套系统能够通过CEC功能自动选择到eARC输出音频：

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在音频码率高达18Mb的《疯狂动物城》杜比全景声（TrueHD内核）测试中，光纤线能够完整回传所有音频，并且播放流畅，无任何卡顿。

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在码率10Mb左右的DTSHD和DTS：X片源测试中，也均能正常工作

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18Mb已经是我见过最高的杜比全景声码率，所以这条10米的开博尔光纤线对eARC功能的支持的完整的，可以通吃目前市面上所有的音轨格式（当然，前提是你的电视要有满血eARC功能，像LG电视就不支持DTS音轨回传）。
不过需要提醒的一点事， eARC功能毕竟是跑在铜缆上，如果距离太远还是会衰减的，尽量不要超过15米。
四、画面对比
画面对比我并没有做，因为没必要。
在同一套影音设备下，如果两条HDMI 线都是合格的，理论上画面肯定是一样的。
因为HDMI 传的数字信号，不像音频信号，声音质量跟电流波形的关系非常大。数字信号解码出来都是0和1 ，也就是说要么完整显示，要么因为误码或者干扰，解码不出来就直接丢弃了。
解码不出来丢弃了会怎么样？
如果仅有极少的信息被丢弃，那么在屏幕上会有噪点产生，这个噪点是随机分布的；
如果信息丢失的越来越多，噪点也会越来越多，直至花屏，屏幕闪烁，甚至黑屏。
所以，用了一条贵的线画面更加好了，是没有理论依据做支撑的，大概率是心理作用。
五、HDMI 2.1线缆购买要点
HDMI 2.1的大带宽、VRR、ALLM等等特性是HMDI芯片的特性，跟HDMI线缆无关。
HDMI 2.1线缆在整个影音系统中要做的事情，只有一件：完整而且无差错的传输所有该传的信息。画面更艳丽了，画质更清晰了这些都不是你的功劳；
如果距离短，质量合格的铜缆HDMI线就能应付超高速率的传输，哪怕这条线在你买的时候还写是HDMI 2.0；
超过3米或者5米，因为信号衰减太多，铜缆就心有余而力不足了，这个时候就要使用主动式HDMI 线缆了，用的最多的是光纤HDMI线；
光纤HDMI 线因为使用场景特殊，市场较小，所以价格也比较贵。
在选购光纤HDMI时，重点不是关注线的传输性能，而是关注线缆的安全性和稳定性。
毕竟一条工程HDMI 线埋在墙里可能会很多年，一条电视电话会议室使用的光纤线可能每天插拔数十次，这就需要这条光纤线有非常好的安全设计和做工，要有非常好的抵抗外力损坏能力。
对了，最后提醒下，光纤HDMI 的光电转换芯片不耐高温（开博尔这款客服说是最高工作温度85℃），使用时注意散热。
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