HDMI 2.0 vs 2.1 vs 2.2:带宽、分辨率与线缆差异

HDMI 2.0、HDMI 2.1 与已公布的 HDMI 2.2 规范横向对比——涵盖带宽、最高分辨率与刷新率、功能差异,以及这些差异在选型和采购线缆时的实际意义。

HDMI 2.0 vs 2.1 vs 2.2:带宽、分辨率与线缆差异——HDMI A 8K 认证线缆 1.8m - PF331A

HDMI 版本描述了规范以及电缆和设备的功能,而不仅仅是连接器形状。对当前采购决策至关重要的三个标准是 HDMI 2.0、HDMI 2.1 和 HDMI 论坛宣布的新 HDMI 2.2 规范。本文使用我们工厂的真实电缆示例,比较了它们的带宽、分辨率和刷新限制以及区分它们的功能。

概览:HDMI 2.0、2.1、2.2

规格最大带宽标题分辨率/刷新电缆类
HDMI 2.0(2.0/2.0a/2.0b)18Gbps4K@60Hz超高速(高达 18 Gbps)
HDMI 2.1/2.1a48Gbps8K@60Hz、4K@120Hz超高速(48 Gbps,经过认证)
HDMI 2.2(已公布的规格)高达 96 Gbps高达 16K(规范阶段)Ultra96(新电缆类别)

带宽是决定链路可以承载哪些分辨率、刷新率和颜色深度组合的上限。更高分辨率、更高刷新率和更丰富的色彩(例如 10 位或 12 位、4:4:4 色度)都会消耗更多带宽。

HDMI 2.0:60Hz 下可靠的 4K

HDMI 2.0 承载 18 Gbps,足以支持 60Hz 的 4K (3840×2160)。它仍然是大部分电视、显示器、标牌和日常 AV 连接的实用基准。我们系列中的代表性 HDMI 2.0 级电缆采用 OFC 无氧铜导体、24K 镀金 HDMI 连接器和锌合金外壳,额定速率为 18 Gbps 和 4K@60Hz。

HDMI 2.1:8K、高刷新 4K 和超高速电缆

HDMI 2.1 将上限提高到 48 Gbps,支持 8K@60Hz 和 4K@120Hz,以及针对高性能视频和游戏的功能。为了可靠地传输完整的 48 Gbps,电缆必须满足 超高速 HDMI 认证。我们的 HDMI 2.1 超高速认证电缆专为此打造:48 Gbps 带宽、8K@60Hz 4:4:4 / 4K@120Hz、尼龙编织护套、铝制外壳和重屏蔽(160 根铝屏蔽线,95% 覆盖率)。我们拥有 HDMI 2.1 产品认证,并由内部 HDMI 2.1 ATC(授权测试中心)测试资质提供支持。

HDMI 2.1 的主要功能包括:

  • 固定速率链路 (FRL) 信令达到 48 Gbps
  • 可变刷新率 (VRR)
  • 自动低延迟模式 (ALLM)
  • 增强型音频回传通道 (eARC)
  • 显示流压缩 (DSC) 支持最高格式

HDMI 2.2:宣布的下一步

HDMI 论坛宣布了HDMI 2.2规范,定义了高达96 Gbps的带宽和新的Ultra96电缆类别,目标是未来显示器、专业和AR/VR应用的超高分辨率和刷新率。由于 HDMI 2.2 正处于规范阶段,因此以上数字最好被视为草案/已公布的功能:广泛的设备可用性和最终的电缆认证仍在不断涌现。今天的采购决策应集中在满足高端需求的 HDMI 2.1 超高速和满足主流 4K 的 HDMI 2.0,同时规划成熟的 HDMI 2.2。

HDMI 版本是如何真正得到验证的

包装盒上的版本号只是一项声明;能将其转化为证据的,是一份依据特定合规测试规范(CTS)版本、在 HDMI Forum 授权测试中心(ATC)完成的测试报告。

采购时这一点尤为重要,因为 CTS 版本与 HDMI 版本各自独立演进。仅标注"HDMI 2.1 认证"却未注明 CTS 版本和日期,并不能说明样品实际通过了哪一套测试。

为示透明,以下是我司工厂 Dongguan Taitron Electronic Limited 持有的 HDMI Forum ATC 认证确认信息;每个编号均可与证书原件核对:

证书编号测试型号CTS 版本测试中心签发日期
5QSIMQP4DLGPF331S-0300 — 3 m2.1bGranite River Labs Dongguan2023-03-10
2JCHSF3SL1XPF331A-0300 — 3 m2.1aGranite River Labs Dongguan2021-06-12
MG3CQ3Z4BAGTT-1.8-2.1 — 1.8 m2.1aGranite River Labs Dongguan2021-03-04

两点坦诚说明,因为它们会改变您阅读任何供应商证书(包括我们的证书)的方式:

  • 证书覆盖的是受测的型号与长度,而非整个系列。 上文的 3 m PF331A 已通过认证;同一系列的 5 m 线缆属于不同的电气问题,需要单独测试。
  • ATC 确认并不代表每一件出货产品都有质量保证——证书自身的备注中也写明了这一点。它仅证明所提交的样品在该日期、依据该 CTS 版本通过了测试。

完整的证书详情,包括我们的 USB-IF USB4 认证(TID 6801),请参见认证页面

在样品送交 ATC 之前,我们在内部进行哪些测试

外部认证只是单个样品的快照。生产一致性取决于每天检测的内容。我们自己的测试室运行以下项目:

  • EDXRF 光谱仪——对来料铜材、镀层及注塑材料进行 RoHS 筛查的元素分析。
  • 恒温恒湿箱——对成品组件进行加速环境老化测试。
  • 自动插拔试验机——按指定寿命次数进行连接器插拔循环测试。
  • 线缆弯折试验机——在网尾处反复弯折,这里是消费级 HDMI 线缆最常先失效的位置。
  • 拉力试验机——测试注塑外壳与线缆接合处的拉脱力。

每个工位都张贴有专属的作业指导书。如果您正在审核供应商,请索要这些指导书以及特定生产批次的原始测试记录——真正执行测试的工厂两者都能提供。

我们获得认证的 HDMI 线缆列在HDMI 线缆分类下;带有 TID 6801 的 USB4 线缆型号为PF587A-0080

您应该指定哪种 HDMI 电缆?

  • 4K @ 60Hz 显示器、标牌、一般 AV: 18 Gbps HDMI 2.0 级电缆就足够且经济高效。
  • 8K、4K @ 120Hz、游戏、高色深: 指定超高速 (48 Gbps) HDMI 2.1 认证电缆。
  • 面向未来超过 48 Gbps: 监控 HDMI 2.2 / Ultra96 可用性;在提交数量之前验证真实的认证产品。

电缆长度、屏蔽和连接器质量都会影响链路是否能在一定距离内维持其额定带宽,这就是为什么经过认证的结构对于 8K 及以上传输最为重要。

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Tonetron 是东莞台创电子有限公司(东莞台昶电子有限公司)的出口品牌,该公司是一家位于中国广东省东莞市的电缆和连接制造商。我们在全球范围内提供 HDMI、USB-C、DisplayPort 和定制电缆,并提供 OEM/ODM 和自有品牌计划。

请提供您的目标规格、采购数量及目标市场,我们的团队将为您提供定制报价。最小起订量、样品、模具及交期等数据均因项目而异,请联系我们获取报价。