Verstärker

Videoverstärker

Der Kern eines Videoverstärkers ist zweierlei: die Verstärkung eines Videosignals, wobei eine Filterung stattfindet, so dass alles, was das Bild stören kann, herausgefiltert wird, und die Erhöhung der Auflösung. Die Auflösung ist die Bildauflösung oder die Anzahl der Pixel, aus denen ein Bild besteht. Die Anzahl der Ein- und Ausgänge, Anschlüsse genannt, des Videoverstärkers in Kombination mit dem internen Videoprosassor bestimmen die Kapazität des Verstärkers. Die Kapazität ist ein Maß für die Qualität des Verstärkers. Die Leistung eines Videoprosassors wird durch das Ausmaß bestimmt, in dem er in der Lage ist, die Klarheit des Bildsignals anzureichern. Dies hängt eng mit der Verarbeitungsschnelligkeit zusammen. Es gibt verschiedene charakteristische Parameter für Videoverstärker. Die Slew-Rate ist der Betrag der Spannung pro Zeiteinheit. In der Umgangssprache versteht man darunter die Rate, mit der die Spannung auf- oder absteigt, bzw. die steigenden und fallenden Signalflanken. Da die Zeit die "Umkehrung" der Frequenz ist, ist auch die Anstiegsschnelligkeit frequenzabhängig. Hochfrequenzsignale haben steilere Flanken als Niederfrequenzsignale. Die Schnelligkeit, mit der der Videoverstärker diesen Flanken folgen kann, wird durch seine Anstiegsschnelligkeit bestimmt und ist ein Maß für die Qualität des Verstärkers.

Videoverstärker-Parameter

Ein Videoverstärker ist eigentlich ein Chip oder ein Modul, aber es ist üblich, das Gerät zu benennen, in dem er enthalten ist. Ein Videoverstärker kann mehrere Kanäle gleichzeitig verarbeiten und dies ist auch ein Maß für die Leistung eines Videoverstärkers. Außerdem hat er eine maximännlich Versorgungsspannung, eine bestimmte Verstärkung und die Bandbreite, eine Menge von Frequenzen, die man der Einfachheit halber mit den Fahrspuren einer mehrspurigen Autobahn vergleichen kann, die man verstärken kann. Die Bandbreite eines Videoverstärkers liegt in der Regel zwischen 2 MHz und 1 GHz. Wie bei allen Verstärkern wird die Verstärkung in Dezibel, dB, angegeben. Es gibt einen Unterschied zwischen der Spannungsverstärkung, die in der Regel recht gering ist, höchstens ein paar dB, und der Videoverstärkung. Letztere können bis zu 400 dB betragen! Wohlgemerkt, jede Erhöhung um 3 dB ist eine Verdopplung! Ein Videoverstärker verbessert die Bildqualität und die Auflösung bzw. Schärfe des Bildes.

Filterung

Die verwendete Videonorm bestimmt die Bandbreite, mit der die Videosignale an den Videoverstärker geliefert werden. Diese Standards werden vom Verstärker mit der richtigen Verstärkungs- und Filtercharakteristik verarbeitet. Die Videoverstärker sind auf hohe Bandbreite, geringes Rauschen und niedrige Impedanz optimiert. 75 Ohm ist ein gängiger Impedanzwert. Doch was bedeutet das in der Praxis? Die Filterung wird angewendet, um Aliasing entgegenzuwirken. Aliasing ist der Effekt, dass zwei unterschiedliche Signale nach der Wandlung von analog nach digital und umgekehrt nicht mehr voneinander zu unterscheiden sind, sich sozusagen gegenseitig Aliase sind. Dies führt zu einer Verzerrung. Denken Sie an eine ausgefranste schräge Linie auf dem Bildschirm. Durch das "Zeichnen" von Blöcken am Rand dieser schrägen Linie mit "allmählich in Weiß übergehenden" Grautönen an einer schwarzen Linie auf weißem Hintergrund, als Beispiel, wird ein weicherer Übergang geschaffen, so dass die Linie straffer statt blockig erscheint. So wird das Anti-Aliasing angewendet.

Videonormen

. Es gibt mehrere Videostandards, von denen sich einige durchgesetzt haben. Wir besprechen hier zwei, von denen wir Videoverstärker und Extender anbieten: DVI und HDMI. DVI steht für Digital Visual Interface und kam 1999 auf den Markt. Auch wenn dieser Videostandard inzwischen von DisplayPort und HDMI abgelöst wurde, ist er immer noch in elektronischen Geräten und Computern vorhanden. DVI zeichnet sich dadurch aus, dass es ein unkomprimiertes Videosignal verarbeitet und es möglich ist, zwei parallele Verbindungen herzustellen, um die verfügbare Bandbreite zu verdoppeln. Dies wird dann verwendet, um die Bildschirmauflösung und die Bildwiederholfrequenz zu nutzen. Die beiden letztgenannten Parameter sind ein Maß für die Bildqualität. Es gibt vier Varianten: DVI-A für ein "altes" analoges Videosignal, DVI-I für eine Kombination aus analog und digital, DV-D für ein rein digitales Videosignal und DVI-D HDCP für ein digitales Videosignal, das über das HDCP-Protokoll kopiergeschützt ist. HDCP steht für High Bandwidth Digital Content Protection. DVI überträgt nur das Videosignal. HDMI (High Definition Multimedia Interface), das 2002 eingeführt wurde, überträgt neben dem Videosignal auch den Ton. HDMI arbeitet ebenfalls mit einem unkomprimierten Signal und ist der heutige Standard in der Videosignalverarbeitung. HDMI gibt es auch in Mini- und Micro-Versionen.

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Verlängerungen/Repeater/Booster

Allekabels hat verschiedene HDMI- und DVI-Extender oder Repeater im Sortiment. Dies sind ebenfalls Videoverstärker, jedoch mit dem Ziel, eine gewisse Distanz in einer Netzwerkumgebung zu überbrücken. Je nach Video Extender können Entfernungen von bis zu 120 Metern überbrückt werden. Die Übertragungsrate liegt bei ca. 11 GBit pro Sekunde und das sogar bei 36 Bit Farbtiefe. Über diese auch Booster genannten Videoverstärker kann ein Videosignal über ein Computer-Netzwerkkabel, Ethernet UTP, übertragen werden. UTP steht für unshielded twisted pair und bedeutet, dass das Computerkabel nicht gegen Störungen abgeschirmt ist. Bei einem HDMI-over-UTP-Extender wird das HDMI-Signal in ein TCP/IP-Paket gekapselt, das dann über das Ethernet-Computernetzwerkkabel transportiert wird. TCP/IP steht für Transmission Control Protocol und IP für Internet Protocol, die beiden "Regeln", nach denen das Internet und Computernetzwerke funktionieren. Auf der Empfangsseite wird das HDMI-Signal aus dem TCP/IP-Paket extrahiert. Neben Ethernet wird das Computernetzwerkkabel auch als LAN und z. B. als Cat6-Kabel bezeichnet. LAN steht für Local Area Network, das Computernetzwerk, und Cat ist die Bezeichnung für den Typ des Netzwerkkabels. Der gewöhnliche Videoverstärker verstärkt das Videosignal, um es über ein längeres HDMI- oder DVI-Kabel zwischen dem Videogerät und dem Monitor/Bildschirm zu senden.

Mehr Video-Verstärker

. Neben dem HDMI-over-UTP-Video-Repeater gibt es auch einen Koaxial-over-UTP-Video-Repeater. Dies ermöglicht TV-Signale über größere Kabellängen. Die TV-Videosignale werden über den Videoverstärker in TCP/IP-Pakete verpackt und so über das Computernetzwerk gesendet. Auf der Empfangsseite wird das TV-Signal wieder aus dem Paket herausgefiltert. Dieser Videoverstärker eignet sich hervorragend für Haushalte und Geschäftsräume, die nur über einen AOP oder Subscriber Takeover Point mit einem Netzwerkkabelanschluss verfügen. Die maximännlich Entfernung, die mit diesen Videoverstärkern abgedeckt werden kann, beträgt 40 Meter. Natürlich können Sie diese Entfernung erhöhen, indem Sie teurere FTP-Netzwerkkabel verwenden. Es handelt sich hierbei um geschirmte Kabel, wie der Name Foiled Twisted Pair vermuten lässt.

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