سیگنال های ویدئویی VGA و کامپوننت: بیایید با جزئیات به آنها نگاه کنیم. اتصال دهنده VGA: پین اوت، هدف

هر کاربر رایانه شخصی دیر یا زود با اتصال لپ تاپ یا رایانه شخصی خود به مانیتور با استفاده از کابل ها و کانکتورهای مختلف مواجه می شود. همه آنها با یکدیگر تفاوت دارنددر ساختار، کیفیت تصویر و حداکثر طول کابل مجاز. در دهه 90 از یک کانکتور 15 پین VGA برای اتصال مانیتورهای CRT استفاده می شد که تصویر خوبی برای آن زمان تولید می کرد. با گذشت زمان، وضوح ارائه شده توسط VGA ناکافی شد و با یک رابط DVI جدید 17 (17-29) با قابلیت نمایش وضوح بسیار بالاتر جایگزین شد. توان عملیاتی بالاتر.

کانکتور DVI

برای توسعه رابط بصری دیجیتال (DVI)، شرکت های بزرگ به نیروهای خود پیوستند. به طور مشترک تصمیم گرفته شد که تبدیل سیگنال دو بار نامناسب است. در نتیجه، توسعه دهندگان تصمیم گرفتند یک رابط دیجیتالی واحد ایجاد کنند که بتواند تصویر اصلی را بدون تغییرات غیر ضروری یا کاهش کیفیت نمایش دهد.

اصل عملیات اساسیرابط در فناوری جدید پروتکل رمزگذاری داده TMDS نهفته است. اطلاعاتی که قبلاً توسط پروتکل پیاده سازی شده بود به طور متوالی به دستگاه منتقل می شود.

این رابط به شما اجازه می دهد تا رزولوشن 1920x1080 در فرکانس 60 هرتز را بدست آورید. این پارامترها به شما امکان دستیابی به آن را می دهد توان عملیاتی 1.65 گیگابیت بر ثانیه و این از یک اتصال TMDS استفاده می کند. در صورت استفاده از دو اتصال، سرعت به 2 گیگابیت بر ثانیه افزایش می یابد. با چنین عملکرد بالایی، DVI سر و شانه بالاتر از پیشینیان خود قرار دارد.

برای اینکه به کاربر عادی توضیح دهیم که چرا رابط بصری دیجیتال اینقدر خوب است، فقط می توانیم بگوییم که یک رابط ویدیویی دیجیتال است. تشخیص آن از سلف آنالوگ آن دشوار نیست - کانکتورها همیشه سفید هستند، که باعث می شود آن را با دیگران اشتباه نکنید. شکل و تعداد بیشتر پین ها نیز از تفاوت های مشخصه رابط هستند.

طول کابل رابط مانند سایر کانکتورها محدود است. حداکثر طول آنبیش از 10 متر نیست که 7 متر بیشتر از VGA است.

انواع و تفاوت های اصلی

علاوه بر تفاوت های مشخصه با سایر رابط ها، رابط بصری دیجیتال نیز با یکدیگر متفاوت است. تفاوت اصلی بین آنها تعداد کانال ها و توانایی انتقال سیگنال آنالوگ است. بیایید نگاهی دقیق تر به تغییرات محبوب بیندازیم:

تفاوت بین کانکتورها را می توان به سادگی خلاصه کرد - حرف D فقط وجود سیگنال دیجیتال را نشان می دهد ، حرف A فقط سیگنال آنالوگ را نشان می دهد ، حرف I نشان دهنده وجود هر دو نوع سیگنال است.

در مواردی که کارت گرافیک دارای خروجی رابط بصری دیجیتال است، اما مانیتور فقط VGA دارد، آداپتورها مناسب هستند. هنگام خرید آداپتورها، باید تفاوت بین DVI-I و DVI-D را درک کنید؛ اولی قادر خواهد بود سیگنال را به VGA منتقل کند زیرا یک کانال آنالوگ وجود دارد، اما کانال دوم کانال ارتباطی آنالوگ ندارد و امکان انتقال تصویر از طریق آن از طریق آداپتور وجود نخواهد داشت؛ برای این کار از مبدل های گران قیمت ویژه استفاده می شود.

علاوه بر آداپتورهای DVI-VGA و VGA-DVI، سایر آداپتورهای DVI-HDMI، HDMI-DVI، DVI-DisplayPort، DisplayPort-DVI نیز وجود دارد، همه آنها سیگنال دیجیتالی را بین خود منتقل می کنند و نباید هیچ مشکلی در اتصال وجود داشته باشد.

معایب تکنولوژی

تنها ایراد قابل توجه فناوری این است محدودیت طول کابل. به عنوان مثال، هنگام استفاده از کابل 15 متر، حداکثر وضوح قابل دستیابی 1280x1024 است، اما اگر فقط از یک کابل 5 متری استفاده کنید، وضوح به 1920x1200 افزایش می یابد. اگر نیاز به اتصال دستگاهی در مسافت طولانی بدون از دست دادن سیگنال دارید، باید از آن استفاده کنید تکرار کننده های اضافی، که سیگنال را تقویت می کند.

کانکتور VGA

در سال 1987، کانن کانکتور VGA (آرایه گرافیک ویدیویی) جدیدی را به دنیا معرفی کرد که روی کارت گرافیکی به همین نام نصب شده بود. قابلیت های این فناوری بیش از حد کافی بود، زیرا وضوح اصلی 640x480 بود. حداکثر وضوح ممکن بدون کاهش کیفیت تصویر که Video Graphics Array قادر به تولید آن است 1280x1024 است. علیرغم این واقعیت که رابط‌های کارآمدتر مدت‌هاست ظاهر شده‌اند و VGA را از بازار خارج می‌کنند، بسیاری از تلویزیون‌ها و دستگاه‌های ویدیویی هنوز به این رابط مجهز هستند. دلیل این جابجایی، ظهور مانیتورهای جدیدی بود که به وضوح بالاتری نیاز دارند.

کانکتور دارای یک سیم کشی 15 پین است و با رنگ آبی (به استثنای موارد نادر) مشخص شده است که تشخیص آن را از DVI (سفید) آسان می کند. حداکثر طول کابلاتصال به 3 متر محدود شده است.

با توجه به توسعه فناوری، استاندارد جدیدی پدید آمده است، Super Video Graphics Array یا SVGA که از همان اتصال 15 پینی مانند Video Graphics Array استفاده می کند، اما از نظر فنی بسیار برتر است. تفاوت اصلی بین SVGA و VGA در این است تعداد رنگ های نمایش داده شده، در نسخه جدید رابط کاربری 16 میلیون عدد وجود دارد که در نسخه قدیمی 256 رنگ وجود دارد.

انواع اصلی

سه نوع اصلی اتصال دهنده VGA وجود دارد: DDC1، DDC2، E-DDC:

1. DDC1- به مانیتور اجازه می دهد تا داده ها را با اطلاعات مربوط به ویژگی های آن به طور یک طرفه به رایانه منتقل کند. پس از آن کارت گرافیک این اطلاعات را روی کابل تعیین می کند و مانیتور DDC متصل به آن را تشخیص می دهد
2. DDC2- مشخصاتی از این نوع امکان تبادل اطلاعات به صورت دوطرفه را فراهم می کند. ابتدا مانیتور داده های خود را به رایانه ارسال می کند و پس از آن رایانه پارامترهای لازم را به مانیتور متصل تنظیم می کند.
3. E-DDC- موثرترین مشخصات را نشان می دهد. اطلاعات مربوط به داده های مانیتور متصل در حافظه دستگاه ذخیره شد.

همه 15 مخاطب در 3 ردیف 5 مخاطبی مرتب شده اند. سه مخاطب اولوظیفه انتقال سیگنال های ویدئویی آنالوگ با سه رنگ مختلف (1،2،3) را بر عهده دارند. هر کدام از آنها خود را دارد زمین- به ترتیب 6،7،8. پین های 13 و 14 مسئول هستند افقی و عمودیهماهنگ سازی. این رابط علاوه بر انتقال سیگنال ویدئویی، ارتباط دو طرفه با مانیتور دارد.

پین اوت رابط:

اگر ما در مورد یک کانکتور مینی VGA (آنالوگ کوچکتر با همان پارامترها) صحبت می کنیم، پین اوت به صورت زیر خواهد بود:

کابل های فرمت

شرایطی وجود دارد که رایانه و مانیتور یا تلویزیون متصل در اتاق های مختلف هستند و اتصال آنها به کابلی با طول غیر استاندارد نیاز دارد. شما می توانید آن را در هر فروشگاه کامپیوتری خریداری کنید، اما دو مشکل وجود دارد:

• خیلی زیاد قیمت بالاکابل - از 20 دلار برای 15 متر؛
• سختیکابل استاندارد که برای نصب زیبا و صحیح در تخته های دامن به مشکل بزرگی تبدیل می شود. اگر هنگام نصب کابل نیاز به عبور از دیوار داشته باشید، کابل کارخانه بدیهی است کمکی نمی کند زیرا ... شما باید سوراخی به قطر 40 میلی متر دریل کنید.

در چنین مواقعی، راه حل ایده آل این است که خودتان یک سیم کشی بسازید. یک کابل جفت پیچ خورده معمولی از دسته 5 یا 6 با این کار به کمک می آید.

از نظر قیمت، به طور قابل توجهی از سیم کشنده آرایه گرافیکی کارخانه ای بهتر است؛ قیمت آن حدود 15 روبل در هر متر است و قطر آن تنها 8 میلی متر است.

با استفاده از تنها 8 پین جفت پیچ خورده، می‌توانید به راحتی سیم اتصال را لحیم کنید، اما می‌توانید با خرید یک آداپتور VGA به RJ-45 در فروشگاه، این کار را آسان‌تر انجام دهید.

آداپتور DIY DVI-D به VGA

یافتن چنین آداپتور غیرممکن است. دلیل این امر این است که فناوری ها از پورت ها و انواع داده های مختلفی استفاده می کنند. اگر از نزدیک به پین ​​اوت DVI-D نگاه کنید، متوجه خواهید شد بدون تماسبرای انتقال سیگنال آنالوگ مورد نیاز VGA.

در این مورد ممکن است کمک کند مبدل DVI-D – VGA، که سیگنال دیجیتالی که از رابط بصری دیجیتال می آید را به آنالوگ تبدیل می کند. این تنها گزینه اتصال است.

شایان ذکر، که اگر 4 "مخاطب اضافی" را شکستید که به دلیل آن یک آداپتور معمولی نمی تواند وارد کانکتور شود، به هر حال هیچ چیز کار نخواهد کرد، زیرا آنها مسئول انتقال سیگنال آنالوگ هستند.

حداکثر طول کابل

تمام رابط‌ها محدودیتی در حداکثر طول کابل مجاز بدون از دست دادن کیفیت سیگنال دارند. هر چه کابل طولانی تر باشد، سیگنال بدتر و بر این اساس، حداکثر رزولوشن است. حداکثر طول برای هر نوع متفاوت است، زیرا رابط ها از فناوری ها و انواع سیگنال های متفاوتی استفاده می کنند.

برای DVI - 10، VGA - 3 متر، HDMI - 10 متر.

تفاوت بین DVI و VGA

تفاوت اصلی این کانکتورها در این است حداکثر وضوحو کیفیت عکس. علاوه بر این، رابط بصری دیجیتال از 17 تا 29 پین دارد، در حالی که VGA فقط 15 پین دارد. تفاوت دیگر نوع سیگنال هایی است که رابط ها با آن کار می کنند: برای VGA آنالوگ است و برای رابط بصری دیجیتال دیجیتال است. به همین دلیل است که VGA باید دو بار تبدیل را انجام دهد که به طور قابل توجهی کیفیت تصویر حاصل را کاهش می دهد.

DVI یا HDMI کدام بهتر است

در مقایسه این دو اینترفیس می توان گفت که تا حدودی هم ارز هستند. مزیت بزرگ HDMI این است که تنها با یک کابل می توانید داده های صوتی و تصویری را انتقال دهید و در نتیجه تعداد سیم های فراوان در سیستم های چند رسانه ای مدرن را کاهش دهید. تفاوت قابل توجه این است حداکثر وضوح، که برای HDMI در حال حاضر می تواند 10240 × 5760 باشد.

تفاوت بین VGA و HDMI

مقایسه این دو رابط به دلیل تفاوت آنها در زمان ایجاد نادرست است. HDMI یک رابط نسبتاً جدید است که تنها با یک کابل تصویر عالی و صدای عالی را در اختیار کاربر قرار می دهد. آرایه گرافیکی ویدئو در حال حاضر بیشتر در فناوری های قدیمی استفاده می شود که با فناوری های جدید سازگار نیست.

درود به خوانندگانم که همچنان به بحث در مورد انواع کانکتورهای مورد استفاده برای انتقال سیگنال های ویدئویی می پردازیم. موضوع گفتگوی امروز ما کانکتور VGA خواهد بود که برای بسیاری به دلیل رنگ آبی به یاد ماندنی اش شناخته شده است.

برخی IBM را مخترع این کانکتور می دانند که در سال 1987 پیشنهاد استفاده از آن را برای اتصال مانیتور به کامپیوترهای PS/2 خود داد.

سپس با کمک چنین رابطی به نام Video Graphics Array تصویری در اندازه 640x480 پیکسل (که به فرمت VGA نیز معروف شد) مخابره شد.

اما در واقع، مولد کانکتورهای این نوع، بخشی از شرکت ITT است که در سال 1952 مفهوم اتصال دهنده های فشرده با تعداد زیادی کنتاکت پین واقع در داخل صفحه نمایش را پیشنهاد کرد.

شکل آن شبیه یک راش معکوس D بود که اتصال را به درستی تضمین می کرد. به لطف نامه، این کانکتورها شروع به برچسب D-sub (subminiature) کردند.

پانزده مخاطب مهم

اما بیایید به 30 سال پیش برگردیم، زمانی که کانکتور VGA در صنعت کامپیوتر (کارت های ویدئویی، مانیتور) فراگیر شد. ویژگی آن انتقال خط به خط ویدیوی آنالوگ بود. هر یک از 15 مخاطب او مسئول پارامترهای خاصی بود:

• سیگنال های RGB جداگانه؛
• روش های هماهنگ سازی؛
• سایر کانال های کنترل

در جزئیات بیشتر، پین‌آوت استاندارد به شکل زیر است:

شاخص های روشنایی با تغییر ولتاژ سیگنال در 0.7-1 ولت تعیین شد.

این طرح، همراه با یک رابط ویدیوی کامپوننت پایدار، کیفیت تصویر نسبتا مناسبی را با نرخ تازه سازی سریع ارائه می کند. پتانسیل ذاتی این سیستم امکان تخصیص مجدد وظایف برای مخاطبین فردی و ارائه انتقال سیگنال برای تجهیزات پیشرفته تر را ممکن می سازد. مزیت اضافی کانکتور سیستم تثبیت آن با استفاده از دو پیچ بود که اطمینان بالایی از اتصال را تضمین می کرد.

کانکتور با پتانسیل بالا

اگر در ابتدا از کانکتور D-sub VGA برای اتصال مانیتورهای CRT استفاده می شد، سپس با گذشت زمان از آن در صفحه نمایش های کریستال مایع مدرن با وضوح 1280 × 1024 و نرخ فریم تا 75 هرتز استفاده شد. در واقع با استفاده از چنین کابلی، سیگنال دیجیتالی منتقل می شد که دچار تبدیل مضاعف (به آنالوگ و برگشتی) می شد. با توجه به کیفیت مناسب سیم اتصال، وجود نوار محافظ و طول اتصال کوتاه، تصویر ارسالی بسیار خوب بود.

با گذشت زمان، یک نسخه کوچکتر ظاهر شد - mini VGA، که در تجهیزات جمع و جور و لپ تاپ ها استفاده می شد.

و اندازه استاندارد اصلی کانکتور، به دلیل قابلیت اطمینان بالای آن، در سیستم های اتوماسیون صنعتی مورد تقاضا قرار گرفته است. آداپتورهای متعددی نیز برای اتصال پلاگین VGA به کانکتورهای انواع دیگر (RCA DVI-I، HDMI) ظاهر شده است.

علاوه بر این، سیگنال آنالوگ به شما امکان می دهد تصاویر را به طور همزمان به دو نمایشگر پخش کنید. یک کابل اسپلیتر VGA چگونه به نظر می رسد، برای چنین سوئیچینگی می توانید در تصویر ببینید

البته امروزه برای ویدئو با حداکثر وضوح، دیگر قابلیت های VGA آنالوگ کافی نیست و باید به پخش دیجیتالی استریم با استفاده از HDMI یا حتی بهتر از HDMI یا که بالاترین سرعت انتقال داده را دارد، سوئیچ کنید. این ایده به طور فعال توسط اینتل و AMD ترویج می شود که به طور رسمی اعلام کرده اند که از سال 2015 محصولات آنها از VGA پشتیبانی نمی کنند.

این تمام اطلاعات مربوط به کانکتورهای VGA است. در آخر توصیه می‌کنم مانیتور و تلویزیونی را که استفاده می‌کنید با هدف کنار گذاشتن کابل‌های آنالوگ به نفع کابل‌های دیجیتال، ممیزی انجام دهید و مطمئن هستم که چنین فرصتی وجود خواهد داشت.

این همه، به زودی شما را در صفحات مقالات جدید من می بینم.

مانیتورهای رایانه شخصی و بسیاری دیگر از دستگاه های ویدئویی الکترونیکی می توانند در حالت هایی مانند VGA و SVGA کار کنند. چه ویژگی هایی دارند؟ تفاوت بین VGA و SVGA چیست؟

حقایقی در مورد VGA

VGA- یک استاندارد بازتولید تصویر دیجیتال که توسط نمایشگرهای کامپیوتر و آداپتورهای گرافیکی پشتیبانی می شود. در این مورد، نمایشگر و کارت ویدیو در حالت VGA در یک اتصال جدا نشدنی با هم تعامل دارند: اگر آداپتور گرافیکی سیگنالی را در استاندارد VGA به مانیتور ارسال کند، باید تصویری را که کاملاً با پارامترهای مشخص شده مطابقت دارد بازتولید کند.

انتقال داده از آداپتور گرافیکی به صفحه نمایش در این مورد از طریق یک کانال آنالوگ انجام می شود. رایج ترین مورد استفاده یک کانکتور VGA ویژه با 15 کنتاکت فلزی - DE-15 است.

استاندارد VGA یک فناوری پیچیده است که با ترکیبی از چندین جزء سخت افزاری نمایش داده می شود. اصلی ترین کنترلر گرافیک کارت گرافیک است. چنین دستگاهی وظیفه تضمین تبادل اطلاعات دیجیتال بین پردازنده کامپیوتر و حافظه ویدئویی را بر عهده دارد. به نوبه خود، ماژول های RAM مربوطه به طور موقت داده ها را ذخیره می کنند که از طریق تبدیل آنالوگ به مانیتور کامپیوتر خروجی می شود. یکی دیگر از اجزای سخت افزاری مهم درگیر در استاندارد VGA، همگام ساز است. این به بهبود پایداری تولید مثل لایه رنگ کمک می کند.

یک آداپتور ویدیویی که از VGA پشتیبانی می کند می تواند تصویری متشکل از 256 رنگ مختلف تولید کند. این رقم را می توان برای رایانه های شخصی دهه 80 نسبتا مناسب در نظر گرفت - زمانی که استاندارد VGA در واقع توسعه یافت. با این حال، برای بازار به سرعت در حال رشد صنعت کامپیوتر در دهه 90، به وضوح بیش از حد متوسط ​​بود. و بنابراین، مهندسان از برندهای پیشرو جهان استاندارد بهبود یافته ای را برای بازتولید تصویر دیجیتال - SVGA ایجاد کرده اند.

حقایقی در مورد SVGA

استاندارد SVGA، یا Super VGA، نتیجه پیشرفت های بیشتر در اجزای سخت افزاری است که فناوری VGA را تشکیل می دهد. در اصل، مجموعه‌ای از راه‌حل‌های سخت‌افزاری شبیه به راه‌حل‌های پیاده‌سازی شده در VGA، اما بسیار پربازده‌تر را نشان می‌دهد.

به لطف فناوری بالاتر، آداپتورهای ویدئویی و مانیتورهایی که قادر به کار در حالت SVGA هستند، می توانند تعداد زیادی رنگ را نمایش دهند - تا 16 میلیون. این به شما امکان می دهد تقریباً هر تصویر را به صورت تمام رنگی روی صفحه نمایش رایانه خود بازتولید کنید، بازی های واقعی بسازید، عکس ها را ویرایش کنید. و فیلم ها

لازم به ذکر است که سیگنال SVGA از آداپتور ویدئو به مانیتور می تواند با استفاده از همان کانکتور 15 پینی مانند فناوری VGA منتقل شود.

تفاوت اساسی بین VGA و SVGA چیست؟

تفاوت اصلی VGA و SVGA در تعداد رنگ های پشتیبانی شده توسط استانداردها است. فرمت VGA به شما امکان می دهد تا 256 رنگ را روی صفحه نمایش دهید، SVGA - تا 16 میلیون. البته چنین تفاوتی با سطح فناوری پیاده سازی شده در این استانداردها تعیین می شود. بدیهی است که SVGA از نظر فناوری نیز به طور غیرقابل مقایسه ای پیشرفته تر است. با این حال، در همان زمان، سیگنال در استاندارد SVGA، همانطور که در بالا اشاره کردیم، می تواند از طریق رابط های سخت افزاری مشابه VGA منتقل شود. بنابراین، آنها در ابتدا حاوی یک منبع خاص برای اطمینان از افزایش عملکرد رایانه شخصی از نظر تشکیل تصویر دیجیتال بودند.

جدول مقایسه

پس از فهمیدن تفاوت بین VGA و SVGA، معیارهای مربوطه را در یک جدول کوچک نمایش خواهیم داد.

تماس بگیرید یا مستقیماً در وب سایت! متخصصان ما خوشحال خواهند شد که به شما کمک کنند!

وقتی به نمایشگرها، تلویزیون‌ها و کارت‌های ویدئویی (یا رایانه‌های مونتاژ شده یا مادربردها) نگاه می‌کنیم، با اختصارات VGA و DVI در خارج از کشور مواجه می‌شویم. این نام گذاری ها در این زمینه به رابط ها و استانداردهای اتصال تجهیزات ویدئویی تعلق دارند. درست است، یک تفاوت ظریف وجود دارد: VGA همچنین تعیین وضوح ماتریس های صفحه، مربوط به 640x480 است. با این حال، هنگام مقایسه DVI و VGA، فقط رابط های اتصال و انتقال سیگنال را در نظر می گیریم. شایان ذکر است فوراً بحث های فعال در مورد این موضوع چندین سال پیش از بین رفت - فناوری ثابت نمی ماند و دوران HDMI کامل در حال نزدیک شدن است.

تعریف

VGA- رابط پانزده پین ​​آنالوگ برای اتصال مانیتورها به تجهیزات ویدیویی، در درجه اول به رایانه شخصی.

کانکتور VGA

DVI- رابط دیجیتال برای اتصال مانیتور به تجهیزات ویدئویی. تعداد مخاطبین بسته به مشخصات از 17 تا 29 متغیر است.

مقایسه

تفاوت بین VGA و DVI در حال حاضر از تعاریف قابل مشاهده است - یک رابط آنالوگ و دیگری دیجیتال است. اکثر کاربران بی تجربه می دانند که ما در عصر دیجیتال زندگی می کنیم، بنابراین آنها به طور خودکار DVI را به عنوان یک رابط مدرن تر ترجیح می دهند. و دلیلی برای این وجود دارد - فناوری های دیجیتال فرصت های زیادی را ارائه می دهند و کاملاً جایگزین آنالوگ می شوند. با این حال، این همه تئوری است، اما در عمل گاهی اوقات تشخیص اینکه تصویر به دست آمده از طریق VGA و کجا از طریق DVI است، غیرممکن است، به خصوص زمانی که مانیتورها از طاقچه های بودجه گرفته می شوند. آیا در این مورد ارزش دارد با اختصارات زحمت بکشیم؟

کیفیت تصویر البته در DVI بالاتر است. این به دلیل این واقعیت است که کارت های ویدئویی دستگاه های دیجیتال هستند. طرح عملیات VGA چیزی شبیه به این است: یک سیگنال دیجیتال برای انتقال از طریق VGA به آنالوگ و سپس برای خروجی تصویر - دوباره به دیجیتال تبدیل می شود. برای DVI، زنجیره کوتاهتر است: دیجیتال - دیجیتال، بنابراین کیفیت در هنگام تبدیل از بین نمی رود. همچنین ممکن است تصویر VGA به دلیل تداخل خارجی دچار اعوجاج شود در حالی که DVI چنین قابلیتی را ندارد. همچنین لازم است تنظیمات را به خاطر بسپارید: DVI شامل تصحیح خودکار تصویر است (کنترل نیز دیجیتال است) ، فقط تغییر رنگ و تنظیمات روشنایی را مطابق با ویژگی های دید ، نور و وظایف در دستان کاربر قرار می دهد. VGA از کاربر می خواهد که به وضوح آنچه را که می خواهد تعریف کند و تصویر را به تنهایی با خواسته های خود مطابقت دهد.

از نظر فیزیکی، کانکتورهای DVI و VGA کاملاً متفاوت هستند، اما سازگاری با استفاده از آداپتورها تضمین می شود. در ابتدا، VGA برای مانیتورهای CRT در نظر گرفته شده بود و DVI در یکی از نسخه های آن (در مجموع سه نسخه وجود دارد - I، A و D) فقط از کار با CRT پشتیبانی می کند. گزینه دیگر فقط برای اعداد است و یکی جهانی است.

کارت‌های ویدئویی مدرن یا خروجی‌های ویدئویی لحیم‌شده روی مادربردها قبلاً VGA را فراموش کرده‌اند یا عملاً فراموش کرده‌اند و این رابط را فقط به مدل‌های ارزان‌قیمت واگذار کرده‌اند. علاوه بر این، اگر وجود داشته باشد، تقریباً همیشه با DVI جفت می شود، بنابراین کاربر حق انتخاب دارد. اما فن آوری های خروجی تصویر با رابط های VGA کمی بیشتر ارائه می شود - برای صرفه جویی در هزینه. اغلب آداپتور با چنین مانیتورهایی همراه است. ما همچنین در مورد مدل های بودجه و مدل های کوچک صحبت می کنیم. لوازم الکترونیکی موبایل که قبلاً به کانکتورهای miniVGA مجهز شده بودند، اکنون تقریباً به طور کامل به HDMI تغییر یافته اند.

وب سایت نتیجه گیری

1. DVI یک رابط دیجیتال است، VGA یک رابط آنالوگ است.
2. VGA شامل تبدیل سیگنال دوگانه است.
3. کیفیت تصویر DVI از نظر تئوری بالاتر است.
4. اتصال VGA ممکن است از تداخل خارجی رنج ببرد.
5. DVI تصحیح خودکار تصویر را فرض می کند.
6. رابط VGA دارای 15 پین، DVI از 17 تا 29 است.
7. امروزه VGA مدل های ارزان قیمت مانیتورها و کارت های ویدئویی است.

نسل ما در عصر انقلاب علمی و فناوری زندگی می کند، اما از آنجایی که ما "در درون فرآیند" هستیم، متوجه تغییر سریع نسل های دستگاه های فنی در اطراف خود نمی شویم. اگر قبلاً لوازم خانگی می توانستند برای دهه ها خدمت کنند، اکنون در دو یا سه سال به طرز ناامیدکننده ای منسوخ می شوند - ایده های جدید، فناوری ها و مواد جدید ظاهر می شوند که امکان اجرای این ایده ها را فراهم می کنند.

از زمان ایجاد اولین فرستنده جرقه، تجهیزات رادیویی الکترونیکی آنالوگ بوده اند. با این حال، پس از جنگ جهانی دوم، زمانی که ترانزیستور دوقطبی و اثر میدانی اختراع شد و اولین مدارهای مجتمع توسعه یافت، فناوری دیجیتال شروع به یافتن جایگاه خود در خورشید کرد. از نقطه نظر طراحی مدار، تجهیزات دیجیتال پیچیده‌تر از تجهیزات آنالوگ هستند، اما عملکرد آن بسیار گسترده‌تر است و برخی از آنها اساساً با پردازش سیگنال آنالوگ قابل دسترسی نیستند. با وجود این، در زمینه فناوری های مدرن تلویزیون، سیگنال های ویدئویی آنالوگ به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند و قرار نیست به گذشته تبدیل شوند.

مشکل نمایش دیجیتالی یک سیگنال ویدیویی این است که عرض طیف آن چندین برابر بیشتر از عرض طیف همان سیگنال ویدیویی است، اما به شکل آنالوگ. سیستم های تلویزیون دیجیتال مدرن، که به تدریج در سراسر جهان در حال تغییر هستند، قادر به کار با سیگنال غیر فشرده نیستند. باید با استفاده از الگوریتم MPEG، که به عنوان یک الگوریتم با اتلاف شناخته می شود، کدگذاری شود. بنابراین معلوم می شود که علیرغم توسعه و بهبود فناوری های دیجیتال، استفاده از فرمت های ویدئویی آنالوگ برای انتقال سیگنال های ویدئویی در فواصل طولانی آسان تر و ارزان تر است: عرض طیف سیگنال کاملا قابل قبول است، ناوگان تجهیزات گسترده است، و فناوری ها به کمال توسعه یافته است.

رابط های دیجیتال DVI و توسعه آن HDMI، به طور کلی، رابط های آینده نزدیک هستند، اما آنها برای حل مشکلات دیگر در نظر گرفته شده اند.

سیگنال ویدئویی آنالوگ مورد استفاده در سیستم های تلویزیونی مدرن می تواند ترکیبی یا جزء باشد.

CV ترکیبی(فیلم کامپوزیت) ساده ترین نوع سیگنال ویدئویی آنالوگ است که در آن اطلاعات مربوط به روشنایی، رنگ و همگام سازی به صورت ترکیبی مخابره می شود. در مراحل اولیه توسعه فناوری ویدئو، این سیگنال ترکیبی بود که از طریق یک کابل کواکسیال که VCR ها یا پخش کننده های ویدئویی را به تلویزیون متصل می کرد، منتقل می شد.

یک نسخه پیشرفته تر از سیگنال ترکیبی سیگنال است S-Video. این نوع سیگنال ویدئویی آنالوگ، انتقال جداگانه سیگنال روشنایی (Y) و دو سیگنال ترکیبی کرومینانس (C) را از طریق کابل های مستقل فراهم می کند، به همین دلیل است که این سیگنال YC نیز نامیده می شود. از آنجایی که سیگنال‌های لوما و کرومینانس به طور جداگانه ارسال می‌شوند، S-Video پهنای باند بیشتری نسبت به کامپوزیت اشغال می‌کند. S-Video در مقایسه با یک سیگنال ویدئویی کامپوزیت، افزایش قابل توجهی در وضوح و ثبات تصویر و تا حدی کمتر در ارائه رنگ ارائه می دهد. S-Video به طور گسترده در تجهیزات نیمه حرفه ای، استودیوهای پخش و همچنین هنگام ضبط فیلم 8 میلی متری در استاندارد Hi-8 سونی استفاده می شود.

این رابط‌ها برای ویدئوهای تلویزیونی و کامپیوتری با کیفیت بالا مناسب نیستند زیرا وضوح تصویر مورد نیاز را ارائه نمی‌دهند.

سیگنال های ویدئویی کامپوننت

برای دستیابی به حداکثر کیفیت تصویر و ایجاد جلوه های ویدئویی در تجهیزات حرفه ای، سیگنال ویدئویی به چندین کانال تقسیم می شود. به عنوان مثال، در یک سیستم RGB، سیگنال ویدئویی به اجزای قرمز، آبی و سبز و همچنین سیگنال همگام تقسیم می شود. این سیگنال سیگنال RGBS نیز نامیده می شود؛ این سیگنال در اروپا بسیار گسترده است.

بسته به روش انتقال سیگنال های همگام سازی، سیگنال RGB انواع مختلفی دارد. اگر پالس های همگام سازی در کانال سبز ارسال شوند، سیگنال RGsB نامیده می شود و اگر سیگنال هماهنگ سازی در تمام کانال های رنگی ارسال شود، آنگاه RsGsBs.

برای اتصال سیگنال RGBS، از کابل هایی با چهار کانکتور BNC یا یک کانکتور SCART استفاده کنید.

کابل ویدیو RGBS با کانکتورهای BNC.

کانکتور SCART

جدول 1. تخصیص پین کانکتور SCART

سیستم YUV که در ایالات متحده گسترده شده است، از مجموعه متفاوتی از اجزا استفاده می کند: سیگنال های درخشندگی و هماهنگ سازی مختلط، و همچنین سیگنال های تفاوت رنگ قرمز و آبی. هر سیستم جزء به نوع متفاوتی از تجهیزات نیاز دارد و هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند. برای اتصال دستگاه هایی با فرمت های مختلف ویدیویی، بلوک های رابط ویژه مورد نیاز است. کانکتورهای انتهای کابل ها معمولا RCA یا BNC هستند.

سیگنال جزء YUV

سیگنال جزء فرمت RGBHV

نحوه تشکیل سیگنال ویدئویی به شرح زیر است: تصویر به سیگنال های سه رنگ اصلی تجزیه می شود: قرمز (قرمز - R)، سبز (سبز - G) و آبی (آبی - B) - از این رو "RGB" نامیده می شود. که سیگنال‌های همگام‌سازی افقی و عمودی به آن اضافه می‌شوند (HV)، و سپس به یک سیگنال RGB با پالس‌های همگام در کانال سبز (RGsB) تبدیل می‌شود، که بیشتر به: یک مولفه (تفاوت رنگ) سیگنال YUV، که در آن Y=0.299 تبدیل می‌شود. R+0.5876G+0.114V; U=R–Y; V= B-Y که سپس به S-Video و ویدیوی کامپوزیت تبدیل می شود. سیگنال ویدئویی ترکیبی به سیگنال RF تبدیل می شود که سیگنال های صوتی و تصویری را با هم ترکیب می کند. سپس توسط یک فرکانس حامل مدوله شده و به سیگنال تلویزیونی پخش تبدیل می شود.

در سمت دریافت، سیگنال فرکانس رادیویی در نتیجه دمدولاسیون به یک سیگنال ویدئویی ترکیبی تبدیل می شود، که به نوبه خود، در نتیجه یک سری تبدیل، اجزای RGB و HV به دست می آید.

سیگنال جزء YPbPr به RGB + HV تبدیل می شود و بسیاری از مدارهای ویدئویی را دور می زند. جداسازی سیگنال‌های کرومینانس Pb و Pr به کانال‌های جداگانه به طور قابل توجهی دقت فاز حامل رنگ را بهبود می‌بخشد و نیازی به تنظیم تن رنگ نیست.

سیگنال‌های تلویزیونی با وضوح بالا (HDTV) 720p و 1080i همیشه در فرمت جزء ارسال می‌شوند؛ HDTV در فرمت‌های ترکیبی یا s-video وجود ندارد.

هنگامی که فرمت DVD متولد شد، تصمیم بر این شد که هنگام دیجیتالی کردن مواد برای ضبط روی DVD، سیگنال جزء به شکل دیجیتال تبدیل شود و سپس با استفاده از الگوریتم فشرده سازی داده های ویدئویی MPEG-2 پردازش شود. سیگنال خروجی RGB از یک پخش کننده DVD از سیگنال مؤلفه YUV مشتق شده است.

توجه به تفاوت بین نسبت اجزای رنگ در RGB و سیگنال مؤلفه فرمت YUV (YPbPr) مهم است. در فضای رنگی RGB، محتوای نسبی (وزن) هر جزء رنگی یکسان است، در حالی که در YPbPr حساسیت طیفی چشم انسان را در نظر می‌گیرد.

نسبت اجزاء در فضای رنگی RGB

نسبت اجزاء در فضای رنگی YPbPr

محدودیت های فاصله انتقال انواع اجزای سیگنال های ویدئویی از منابع سیگنال به گیرنده ها در جدول 2 خلاصه شده است (برای مقایسه، برخی از رابط های دیجیتال نیز نشان داده شده است).

سیگنال های ویدئویی VGA

یکی از رایج ترین انواع سیگنال کامپوننت فرمت VGA است.

فرمت VGA (Video Graphics Array) یک فرمت سیگنال ویدئویی است که برای خروجی به نمایشگرهای کامپیوتر طراحی شده است.

با وضوح، فرمت‌های VGA معمولاً بر اساس وضوح کارت‌های ویدیویی رایانه شخصی که سیگنال‌های ویدیویی مربوطه را تولید می‌کنند، طبقه‌بندی می‌شوند:

• VGA (640x480)؛
• SVGA (800x600)؛
• XGA (1024x780)؛
• SXGA (1280x1024)؛
• UXGA (1600x1200).

در هر جفت اعداد، اولی تعداد پیکسل ها را به صورت افقی و دومی تعداد پیکسل ها را به صورت عمودی در تصویر نشان می دهد.

هرچه رزولوشن بالاتر باشد، اندازه عناصر نورانی کوچکتر و تصویر بهتر روی صفحه نمایش می شود. این باید همیشه هدف باشد، اما با افزایش وضوح، هزینه کارت‌های ویدئویی و دستگاه‌های نمایشگر افزایش می‌یابد.

فناوری ویدئو به سرعت در حال توسعه است و برخی از فرمت های کامپیوتری مانند MDA، CGA و EGA متعلق به گذشته هستند. به عنوان مثال فرمت CGA که برای چندین سال متداول ترین فرمت به حساب می آمد، تصویری با وضوح تنها 320x200 با چهار رنگ ارائه می کرد!

ضعیف ترین فرمت ویدئویی که در حال حاضر استفاده می شود، VGA، در سال 1987 ظاهر شد. تعداد درجه بندی های هر رنگ در آن به 64 افزایش می یابد و در نتیجه تعداد رنگ های ممکن 643 = 262144 می شود که حتی برای گرافیک کامپیوتری مهمتر از وضوح است.

تخصیص پین کانکتور VGA در جدول نشان داده شده است.

علاوه بر سیگنال‌های ویدئویی (R، G، B، H و V)، کانکتور (طبق مشخصات VESA) سیگنال‌های اضافی را نیز ارائه می‌کند.

کانال DDC (Display Data Channel) برای انتقال یک "پرونده" دقیق از صفحه نمایش به پردازنده طراحی شده است که پس از آشنایی با آن، سیگنال بهینه ای را برای یک صفحه نمایش داده شده با وضوح و نسبت صفحه نمایش مورد نیاز تولید می کند. این پرونده که EDID (داده‌های شناسایی گسترده نمایشگر) نام دارد، بلوکی از داده‌ها با بخش‌های زیر است: نام تجاری، شماره شناسایی مدل، شماره سریال، تاریخ انتشار، اندازه صفحه نمایش، وضوح‌های پشتیبانی شده و وضوح صفحه اصلی.

بنابراین، جدول نشان می دهد که اگر از کانال DDC استفاده نکنید، سیگنال فرمت VGA در واقع یک سیگنال RGBHV جزء است.

در تجهیزات حرفه ای معمولاً به جای کابل D-Sub با کانکتور DB-15 از یک کابل با پنج کانکتور BNC استفاده می شود که عملکرد بهتری در خط انتقال ایجاد می کند. چنین کابلی از نظر امپدانس بهتر با گیرنده و فرستنده سیگنال منطبق است، تداخل کمتری بین کانال ها دارد و بنابراین برای انتقال سیگنال های ویدئویی با وضوح بالا (طیف سیگنال گسترده) در فواصل طولانی مناسب تر است.

کابل VGA با کانکتور DB-15

کابل VGA با پنج کانکتور BNC

در حال حاضر، پرکاربردترین دستگاه‌های نمایشگر نسبت‌های 4:3 هستند: 800x600، 1024x768 و 1400x1050، اما فرمت‌هایی با نسبت‌های غیرعادی وجود دارد: 1152x970 (حدود 6:5) و 1280x1024 (5:4).

ظهور صفحات تخت بازار را به سمت افزایش استفاده از نمایشگرهای عریض 16:9 با وضوح 852x480 (پلاسما)، 1280x768 (LCD)، 1366x768 و 920x1080 (پلاسما و LCD) سوق داده است.

پهنای باند پیوند مورد نیاز برای انتقال سیگنال VGA یا تقویت کننده ویدیویی با ضرب تعداد پیکسل های افقی در تعداد خطوط عمودی در نرخ فریم تعیین می شود. نتیجه به دست آمده باید در ضریب ایمنی 1.5 ضرب شود.

W [Hz] = H * V * فریم * 1.5

فرکانس اسکن افقی حاصل ضرب تعداد خطوط (یا ردیف های پیکسل) و نرخ فریم است.

بنابراین، یک سیگنال UXGA به پهنای باند 173 مگاهرتز نیاز دارد. این یک باند بزرگ است: از فرکانس های صوتی تا کانال هفتم تلویزیون گسترش می یابد!

چگونه سیگنال کامپوننت را طولانی کنیم

در عمل، اغلب نیاز به انتقال سیگنال های ویدئویی در فواصل بیشتر از آنچه در جداول بالا نشان داده شده است وجود دارد. یک راه حل جزئی برای مشکل استفاده از کابل های کواکسیال با کیفیت بالا، با مقاومت اهمی کم، به خوبی با خط مطابقت و با سطح تداخل پایین است. چنین کابل هایی بسیار گران هستند و راه حل کاملی برای مشکل ارائه نمی دهند.

اگر دستگاه گیرنده سیگنال در فاصله قابل توجهی قرار دارد، باید از تجهیزات تخصصی استفاده کنید - به اصطلاح توسعه دهنده رابط. دستگاه های این کلاس به رفع محدودیت اولیه در طول خط ارتباطی بین رایانه و عناصر شبکه اطلاعاتی کمک می کنند. توسعه دهنده های سیگنال VGA در سطح سخت افزار کار می کنند، بنابراین آنها از هرگونه سازگاری نرم افزار، مذاکره کدک یا مشکل تبدیل فرمت عاری هستند.

اگر یک خط غیرفعال (یعنی یک خط بدون تجهیزات پایانه فعال) را در نظر بگیریم، یک کابل RG-59 قادر است ویدیوی ترکیبی، یک سیگنال تلویزیونی PAL یا NTSC را بدون اعوجاج قابل مشاهده روی صفحه تنها در فاصله 20-40 متری (یا بالاتر) ارسال کند. به 50-70 متر از طریق کابل RG-11). کابل های تخصصی مانند Belden 8281 یا Belden 1694A محدوده انتقال را تقریباً 50 درصد افزایش می دهند.

برای سیگنال های VGA، Super-VGA یا XGA دریافت شده از کارت های گرافیک کامپیوتری، یک کابل VGA معمولی انتقال تصویر را با وضوح 640x480 در فاصله 5-7 متر فراهم می کند (و برای وضوح های 1024x768 و بالاتر، چنین کابلی نباید بیشتر از 3 متر). کابل های صنعتی VGA/XGA با کیفیت بالا بردی بین 10-15 و به ندرت تا 30 متر را ارائه می دهند. علاوه بر این، خط ارتباطی در فرکانس های بالا در معرض تلفات قرار می گیرد (افت فرکانس بالا) که خود را به صورت کاهش نشان می دهد. در روشنایی تا زمانی که رنگ به طور کامل ناپدید شود، کاهش وضوح و وضوح.

برای از بین بردن این مشکل، می توانید از یک تقویت کننده اصلاح کننده خطی متصل قبل از کابل بلند استفاده کنید. از یک مدار جبران تلفات فرکانس بالا به نام کنترل EQ (تعادل کابل) یا HF (فرکانس بالا) استفاده می کند. مدار EQ تقویت سیگنال وابسته به فرکانس را برای "صاف کردن" پاسخ دامنه فرکانس (AFC) فراهم می کند. کنترل کلی بهره به شما امکان می دهد با تلفات معمولی (اهمی) کابل مقابله کنید.

چنین تقویت کننده های خطی (با استفاده از کابل های با حداکثر کیفیت) امکان انتقال سیگنال با وضوح حداکثر 1600x1200 (60 هرتز) را در فواصل تا 50-70 متر (و بیشتر، با وضوح کمتر) می دهند.

با این حال، این همیشه کافی نیست: گاهی اوقات به مسافت های طولانی نیاز است، گاهی اوقات یک کابل طولانی می تواند تداخلی ایجاد کند که یک تقویت کننده خطی نمی تواند با آن مقابله کند. در این حالت، کابل کواکسیال VGA معمولی را می توان با یک رسانه مناسب تر جایگزین کرد. امروزه اغلب برای این کار از یک کابل جفت پیچ خورده ارزان و راحت استفاده می شود که مبدل های مخصوص (فرستنده و گیرنده) را در انتهای کابل نصب می کند.

دستگاه انتقال دهنده چنین توسعه دهنده سیگنال های ویدئویی را به فرمت متقارن دیفرانسیل تبدیل می کند که مناسب ترین برای کابل های جفت پیچ خورده است. در سمت دریافت، فرمت استاندارد ویدئو بازیابی شده است.

از کابل اترنت LAN معمولی رده 5 و بالاتر استفاده می شود. برای سیگنال های ویدئویی، کابل بدون محافظ (UTP) بهترین است. با توجه به هزینه کم چنین کابلی، با وجود نیاز به نصب دستگاه های اضافی، معمولاً کل مسیر انتقال سیگنال افزایش قیمتی ندارد.

این روش گسترش سیگنال VGA در فواصل تا 300 متر به خوبی کار می کند.

روش‌های مشابهی را می‌توان برای گسترش سیگنال‌های اجزای انواع دیگر (YUV، RGBS، s-Video) استفاده کرد؛ صنعت انواع دستگاه‌های مربوطه را تولید می‌کند.

توجه داشته باشید که دستگاه های سیگنال VGA معمولاً برای انتقال ویدیوی مؤلفه YUV مناسب هستند (و این در توضیحات آنها مشخص شده است)، اگر از کانال های R، G، B آنها برای انتقال کانال های Y، U و V استفاده کنید (کانال های همگام سازی H و V می توانند استفاده حذف شده). معمولاً کافی است از کابل های آداپتور متناسب با نوع کانکتورها استفاده کنید.

رسانه انتقال در توسعه دهنده ها همچنین می تواند فیبر نوری و رادیو بی سیم باشد. در مقایسه با کابل های جفت تابیده، فیبر نوری به طور قابل توجهی هزینه را افزایش می دهد و ارتباطات بی سیم ایمنی کافی در برابر نویز و قابلیت اطمینان را ایجاد نمی کند و گرفتن مجوز برای استفاده از آن آسان نیست.