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更新于 2024-09-23
数字视频线缆的最大传输距离
电影电视工程师协会（SMPTE）发布了一系列根据应用不同而有所区别的标准。每一项标准都规定了在传输时钟（信号）频率一半时的最大允许损耗。
SMPTE 259M (PAL, 宽屏): 在½时钟频率时的损耗为30dB。
SMPTE 292M (HD-SDI 1080i): 在½时钟频率时的损耗为20dB。
SMPTE 425M (3G-SDI 单通道): 在½时钟频率时的损耗为40dB。
SMPTE ST2081 (超高清 4K 双链路): 在½时钟频率时的损耗为40dB。
SMPTE 2082 (超高清 4K 单链路): 在½时钟频率时的损耗为40dB。
电缆的损耗与其长度直接相关。
由于每项标准允许的损耗不同，使用相同的电缆，SMPTE 2082（超高清 4K 单链路）的名义传输长度要大于 SMPTE 292M（高清-SDI 1080i）。
判别12G-SDI应用的电缆长度
一旦已知特定频率下某根电缆的衰减，计算该电缆的大致传输距离相对简单（后面会提到一些注意事项）。
为了明确起见，从现在起我们将专注于 SMPTE 2082（超高清 4K 单链路）。
以 Gigatronix 12G-SDI-6 数字视频电缆为例。该电缆在 6GHz 时的衰减为每 100 米 50dB。对于单链路 12Gb/s 应用，时钟频率的½为 6GHz，最大允许损耗为 40dB。
以下是展示 80 米 Gigatronix 12G-SDI-6 同轴电缆插入损耗（衰减）的图表。
标记 "M2" 指在时钟频率½时的衰减，可以看到为 -39.647dB。
基于 SMPTE 2082 和 SMPTE 2083 - 单链路 12Gb/s 定义的时钟频率一半时的信号损耗，下表定义了仅适用于电缆的传输距离值，系统内的其他组件（连接器/配线板等）会增加损耗。
芯片组和有源设备开发的重大改进使得当今应用的传输距离大大延长，实际应用中的传输距离往往可以远远超过下表中推荐的距离。
依照不同电缆类型所建议的最大传输距离
比特错误率（BER）在接近或超过计算的距离时会显著变化，因此应咨询接收器、分配和路由设备制造商，以确认其设备在时钟频率一半时支持 -40dB（或更好）的损耗。
请注意，SMPTE 规定了电缆损耗的最大值为 -40dB，但他们并没有发布要求有源设备制造商达到这一数值的标准。
如果设备支持 -40dB，那么即可自信地达到传输距离表中所述的距离。如果设备仅支持最多 -30dB 的损耗，则必须减少电缆长度以适应设备的要求。
注意：本页面上的计算假设电缆（及一对连接器）是发射器和接收器之间的唯一项目。实际运用中，现代均衡器能够恢复低于标准定义水平的信号。
SMPTE 259M (PAL, 宽屏): 在½时钟频率时的损耗为30dB。
SMPTE 292M (HD-SDI 1080i): 在½时钟频率时的损耗为20dB。
SMPTE 425M (3G-SDI 单通道): 在½时钟频率时的损耗为40dB。
SMPTE ST2081 (超高清 4K 双链路): 在½时钟频率时的损耗为40dB。
SMPTE 2082 (超高清 4K 单链路): 在½时钟频率时的损耗为40dB。
电缆的损耗与其长度直接相关。
由于每项标准允许的损耗不同，使用相同的电缆，SMPTE 2082（超高清 4K 单链路）的名义传输长度要大于 SMPTE 292M（高清-SDI 1080i）。
判别12G-SDI应用的电缆长度
一旦已知特定频率下某根电缆的衰减，计算该电缆的大致传输距离相对简单（后面会提到一些注意事项）。
为了明确起见，从现在起我们将专注于 SMPTE 2082（超高清 4K 单链路）。
以 Gigatronix 12G-SDI-6 数字视频电缆为例。该电缆在 6GHz 时的衰减为每 100 米 50dB。对于单链路 12Gb/s 应用，时钟频率的½为 6GHz，最大允许损耗为 40dB。
以下是展示 80 米 Gigatronix 12G-SDI-6 同轴电缆插入损耗（衰减）的图表。
标记 "M2" 指在时钟频率½时的衰减，可以看到为 -39.647dB。
基于 SMPTE 2082 和 SMPTE 2083 - 单链路 12Gb/s 定义的时钟频率一半时的信号损耗，下表定义了仅适用于电缆的传输距离值，系统内的其他组件（连接器/配线板等）会增加损耗。
芯片组和有源设备开发的重大改进使得当今应用的传输距离大大延长，实际应用中的传输距离往往可以远远超过下表中推荐的距离。
依照不同电缆类型所建议的最大传输距离
| SMPTE 规格 |
| 425 | ST-2081 | ST-2082 |
| 数据速率 | 3G | 6G | 4K/12G |
| 应用 | UHDTV1, UHDTV2, 四链路 | UHDTV1, UHDTV2, 双链路 | UHDTV1, UHDTV2, 单链路 |
| HD75-M59 | 91 米 | 62 米 | -- |
| HD75-59 | 130 米 | 87 米 | -- |
| HD75-0628 | 101 米 | 65 米 | -- |
| UHD75-179D | 47 米 | 31 米 | 22 米 |
| UHD75-M59 | 97 米 | 64 米 | 44 米 |
| UHD75-M59XF | 97 米 | 64 米 | 44 米 |
| UHD75-0729 | 102 米 | 71 米 | 49 米 |
| UHD75-59 | 133 米 | 91 米 | 61 米 |
| UHD75-59XF | 91 米 | 60 米 | 41 米 |
| UHD75-6 | 166 米 | 114 米 | 80 米 |
| UHD75-6XF | 130 米 | 86 米 | 56 米 |
比特错误率（BER）在接近或超过计算的距离时会显著变化，因此应咨询接收器、分配和路由设备制造商，以确认其设备在时钟频率一半时支持 -40dB（或更好）的损耗。
请注意，SMPTE 规定了电缆损耗的最大值为 -40dB，但他们并没有发布要求有源设备制造商达到这一数值的标准。
如果设备支持 -40dB，那么即可自信地达到传输距离表中所述的距离。如果设备仅支持最多 -30dB 的损耗，则必须减少电缆长度以适应设备的要求。
注意：本页面上的计算假设电缆（及一对连接器）是发射器和接收器之间的唯一项目。实际运用中，现代均衡器能够恢复低于标准定义水平的信号。
