Los cables ópticos HDMI (que usan fibras de vidrio o incluso plástico en su interior para transmitir luz) están ganando cada vez más terreno, principalmente, por su bajada de precios, haciéndolos accesibles al consumidor medio. Es el momento de estudiarlos en profundidad y conocer sus características, ventajas e inconvenientes; así como demoler algunos mitos asociados a esta tecnología. Vamos a empezar fuerte, derrumbando algunos mitos muy extendidos:
¿Son los cables ópticos HDMI totalmente de fibra?
El cable HDMI óptico o AOC (active optical cable, en su definición inglesa) es un cable híbrido, que combina fibra óptica y cable de cobre. Dicho en otras palabras: no es un cable puro de fibra. No. Es importante subrayarlo. Dentro de cualquier cable HDMI AOC conviven ambos, cada uno, ejecutando diferentes funciones.
Resumidamente, el contenido principal en sí mismo (el video y el audio, pongamos, de una película), discurren por el cable de fibra óptica; lo que conocíamos como bloques TMDS y ahora con el HDMI v2.1 se denominan FRL. Hablaremos de esto más abajo.
Por el otro lado, la sección de cobre lleva el contenido auxiliar: señal DDC, el EDID, el CEC y la electricidad. El DDC es el canal de datos de visualización, un estándar definido por VESA; es solo la descripción de la interfaz. Asociado a esto, nos encontramos la protección HDCP en su versión 2.2 o 2.3 (High-bandwidth Digital Content Protection, en lengua inglesa). Como ya os sonará, se trata de protocolo de seguridad para contenido digital desarrollado por Intel, cuyo fin es evitar la copia de contenidos a través de interfaces digitales, como es el caso que nos ocupa aquí con los HDMI pero también relativo a otros (DVI, Display port etc)
Los datos reales de resolución, hertzios de refresco etcétera que se intercambian entre, por ejemplo, el media player y el televisor se denominan EDID (datos de información de visualización extendida) y circulan por el cobre también.
El CEC (consumer electronics control, en lengua inglesa) es una función de muchos dispositivos que les permite conectarlos entre sí a través de HDMI y ejecutar tareas compartidas. Esto es útil, por ejemplo, para controlar varios dispositivos desde un solo mando a distancia. También discurre por el cobre, y ya sabemos, que casi siempre esta función es un dolor de cabeza 🙂 El HEC (HDMI Ethernet Channel) funciona igualmente.
De hecho, nada impediría cortar limpiamente el cable HDMI AOC y con los conocimientos y el equipo oportuno, acoplar un conector HDMI al final del nuevo extremo; tal y como vemos en los instaladores de fibra óptica cuando llegan al barrio por primera vez o arreglan una avería.
Por último, el cobre también lleva la corriente eléctrica de 5 voltios y 50 miliamperios.
¿Mejor calidad de video y audio con cables ópticos HDMI?
Usar cables HDMI AOC no es sinónimo de que tengamos vídeo y sonido de mejor calidad que con un cable de cobre. Esto solo ocurrirá si nuestro cable actual de cobre es de mala calidad (pines inactivos, mal apantallamiento, chip en alguno de los dos terminales deficiente…) y el nuevo HDMI AOC lo supera en construcción y capacidades.
Es decir, si tenía un cable HDMI de cobre v1.4 y lo sustituyo por un cable HDMI AOC v2.1 puede que tenga beneficios indirectos como menos ‘frames negros’ al salir y entrar de algún menú, al cambiar de un formato de reproducción a otros o que al hacer play vea y oiga el contenido con menos demora que antes. Eso no es magia, es rendimiento de los materiales de construcción y los chips implicados, y ahora entre nuestra TV y el receptor AV se han eliminado esos antiguos ‘cuellos de botella’.
Que nadie nos ‘venda la moto’ de que veremos más nits de luminosidad en nuestras TV y escucharemos nuevas frecuencias de sonido escondidas en mis altavoces y demás esoterismo. La distorsión ‘jitter‘ al enviar y recibir una señal digital entre dos dispositivos, solo sería perceptible, por ejemplo, en sonido, si no tenemos ruido de fondo (tráfico, electrodomésticos, vecinos, el mar.…), nuestra sala es un búnker y la electricidad es una pura onda sinusoidal regenerada. Sólo entonces podríamos comparar dos cables HDMI que transportan audio y notar que el nuevo cable HDMI AOC bien construido aporta algo nuevo en relación a la calidad audiovisual.
Direccionalidad y bidireccionalidad en los cables ópticos HDMI
Sí, los cables HDMI AOC solo tienen un sentido de uso: en los dos cabezales se señala cual va enchufado al origen o fuente (salida, source, media player p.ej) y cual va enchufado al visualizador (entrada, input, display; un proyector por ejemplo). Pero eso no significa que los cables HDMI AOC no sean bidireccionales y no funcione la tan demandada función eARC o incluso el CEC.
Si lo pensáis con detenimiento es lógico: el eARC y el CEC circulan por el cobre y eso hace posible esa comunicación bidireccional. Mientras que el contenido principal (digamos el video y el sonido de la película) circulan tranquilamente por la fibra de vidrio.
El CEC ya lo hemos explicado antes. El ARC o el eARC (audio return channel o extended audio return channel, en lengua inglesa) posibilita que por un solo cable HDMI enviemos señal de video del media player a la TV pasando por el receptor AV de sonido y, a la vez, con ese mismo cable, la TV mande sonido de la TDT (por ejemplo) al receptor AV. El eARC es una versión mejorada con más ancho de banda para que puedan circular códecs de audio multicanal de mayor bitrate.
Alimentación y activación de los cables HDMI de fibra óptica
Sí, los HDMI de fibra óptica son activos, pero no necesitan una fuente externa de alimentación, tipo enchufe eléctrico o con un conector USB en algún extremo. Hemos dicho antes, que estos nuevos HDMI AOC, llevan una corriente eléctrica de 5 voltios y 50 miliamperios, y es la misma tensión que circula por un viejo HDMI de cobre.
Pero gracias a la poca resistencia en el transporte de la señal de la fibra de vidrio y su magnífica relación señal/ruido ese mismo voltaje hace funcionar un cable HDMI AOC de 100 metros que uno de cobre de 10 metros.
Beneficios al usar cables ópticos HDMI
– La fibra de vidrio no es un material sensible a la inducción externa. En otras palabras: es inmune a las interferencias. Inmune a la contaminación eléctrica, bucles de tierra mal aislada (ground loops, en su definición inglesa) y las ondas electromagnéticas (WIFI, bluetooh etc). También es inmune a las interferencias de radio analógicas que se inducen en cables mal apantallados.
– En ese sentido, el apantallamiento de los cables ópticos es menos relevante. Esto no significa que no haga falta proteger bien a la fibra, pero al llevar el grueso de la información (el vídeo y el audio) en la parte óptica, el cobre y su protección pasa a ser menos relevante. En otras palabras: que ningún fabricante nos ‘venda la moto’ de que apantalla la fibra con carbono traído de Júpiter exquisito y carísimo: la fibra no lo necesita, no se puede inducir contaminación externa en ella.
– La fibra no se corroe ni se oxida y, por lo tanto, es más duradera que el cobre.
– La fibra puede transmitir y acomodar más fácilmente las tecnologías presentes y los avances en el futuro dada su gran capacidad de ancho de banda, sin delays ni pérdidas de datos.
– La fibra pesa menos que el cobre y ocupa menos espacio; es decir, el diámetro del cable se reduce. ¿Quién no se ha enfrentado alguna vez a pasar un cable por un espacio mínimo? Los cables HDMI AOC son nuestros grandes aliados en estas situaciones difíciles
Inconvenientes
– El precio ha bajado, pero siguen siendo más caros que un cable HDMI de cobre tradicional
– Al usar varios hilos de fibra (cuatro, concretamente) en su interior, es conveniente no forzarlos ni doblarlos en exceso en ángulos o posiciones exageradas, ya que podría partirse la fibra y dejar de funcionar.
– Es difícil encontrar, a fecha de hoy, cables HDMI AOC de marcas reputadas de menos de 5 metros.
¿Cómo funciona el cable de fibra de vidrio HDMI versión 2.1?
De los 19 pines que usa el conector, solo unos pocos pasan por un chip para la conversión electro óptica o fotoeléctrica. El resto permanecen en cobre y por lo tanto en modo eléctrico, como ya vimos un poco más arriba. ¡Así que tratad bien los dos extremos del cable porque ahí están los chips! justo en sus cabezales. Lo de no pisar un cable óptico, ni retorcerlo etc ya lo deberíamos tener integrado en nuestra conducta de apasionados del sonido y del vídeo.
Si además unimos la tecnología del HDMI de fibra con su versión v2.1, el tema se vuelve más interesante aún ya que presenta algunas novedades que permiten un mejor transporte de las señales de audio y video. Uno de esos trucos ya lo mencionamos un poco más arriba es FRL (fixed rate link, en lengua inglesa) para conseguir los 48 Gbps. Esa es la verdadera combinación ganadora: HDMI AOC + v2.1 tanto en la fuente como en en display.
FRL difiere de la señalización TMDS tradicional de las versiones anteriores de HDMI (HDMI 2.0 y anteriores, limitados a 18 Gbps). Define las señales por la cantidad de carriles o líneas (lanes, en inglés) y sus velocidades combinadas y tiene seis velocidades de FRL posibles que consisten en tres o cuatro líneas con una velocidad de cada una de 3-12 Gbps.
En particular, el FRL siempre intentará maximizar el rendimiento en función de las capacidades de la más baja y, en última instancia, manteniendo una velocidad de datos fija en lugar de las versiones anteriores de HDMI que varían los canales TMDS y su velocidad de datos. Además, FRL incorpora el canal de reloj TMDS directamente en la señal HDMI, lo que permite funciones más potentes como frecuencia de actualización variable, HDR dinámico y demás tecnologías para videojuegos, sobre todo.
Sin embargo, HDMI 2.1 no es completamente diferente porque el FRL es compatible con versiones anteriores con velocidades de datos más bajas y recurrirá a TMDS tradicional si el FRL no es compatible (es decir, si usamos un cable v2.1 entre dos aparatos que son v2 por ejemplo). Cuando está en reserva, TMDS es capaz de todas las señales hasta FRL 2. Aunque un dispositivo puede admitir una tasa de FRL particular, es posible que no admita todas las señales de video posibles
Bajando toda esta información tan técnica a nuestros salones de casa, los receptores AV de Denon más modernos, te muestran toda esta información que os he contado activando en Video ‘4K/8K Signal Format” y poniendo “8K Enhanced” y a continuación apretar dos veces el boton INFO en nuestro mando a distancia. Os dejo este link para verlo de primera mano.
Además, hace unos pocos días, todo este discurso ha saltado a los principales medios especializados del AV con el lanzamiento por parte de la empresa canadiense Pixelgen Design de un cable HDMI óptico certificado por la asociación HDMI y además, por la famosa firma THX. Presenta dos versiones, una óptica (PXLGLASS™ 8 Hybrid Interconnect) y otra de cobre (SERIES 8 – Ultra High Speed HDMI® Cable), ambas v2.1 con todas sus FRL de 48 Gbps.
De estos cables, me llama especialmente la atención que el de fibra óptica más largo que venden es de ¡¡sólo 15 metros!! Espero que esto sea una señal de la exigencia de los test llevados a cabo, porque es realmente corto comparado con las longitudes de la competencia. Puedes leer al respecto en este link.
En definitiva, lo que debemos tener en cuenta
- Los cables ópticos HDMI son híbridos de fibra de vidrio y cobre.
- No mejoran automáticamente la calidad de vídeo y ni IDE audio de nuestro home cinema.
- Tienen un único sentido de uso pero son bidireccionales.
- Siempre tienen habilitada la máxima velocidad FLR de 48 Gbps en su versión v2.1 o 18 Gbps en la versión v2.0
- Su ventaja principal es en las instalaciones domésticas de largas distancias entre la fuente y el display.
- Son los mejores posicionados para aguantar la versión 2.1 y las siguientes generaciones de avances del estándar HDMI.