随着4K、8K高分辨率影音内容的普及，以及串流媒体服务的蓬勃发展，对影音传输质量的要求也随之提高。HDMI 2.1作为新一代影音传输接口，以其高带宽、高分辨率和eARC等特性，成为高阶影音设备的必备配件，然而在实际应用中，HDMI 2.1传输线常常面临着讯号衰减、噪声干扰等问题，严重影响了用户的影音体验。
高阶影音世代 HDMI 2.1的规格需求
HDMI 2.1传输线在消费性电子产品中广泛应用，特别在高阶影音设备、游戏机等产品中，随着消费者对影音质量要求的提升，对HDMI 2.1传输线的性能要求也更严谨。
- 高画质需求：4K、8K高分辨率影音内容的普及，对传输线的带宽和讯号完整性提出了更高的要求。
- 高质量音效需求：eARC技术的引入，使得HDMI传输线需要支持更高比特率、多信道的无损音频。
- 可靠性需求：消费者希望HDMI传输线能够稳定可靠地工作，避免出现讯号衰减、噪声等问题。
而HDMI 2.1的技术规格也达到了用户的升级期待，它支持高达10K的分辨率和120Hz的刷新率，同时还能传输高质量的音效，对于高端影音设备的玩家来说，一条优质的HDMI 2.1传输线变得尤为重要。
因此，在选择HDMI传输线时，消费者对产品的质量和性能便预期了更高的要求。制造商需要通过严格的认证和测试程序，确保每一条传输线都达到标准，能够为用户提供最佳的影音体验。
厂商的困境：eARC讯号耗损
然而，随着eARC（Enhanced Audio Return Channel）技术的广泛应用，许多HDMI 2.1缆线制造商面临着新的挑战。其中，eARC讯号传输中的讯号损耗问题，成为了困扰业界的一大难题。
百佳泰曾与多家线缆大厂合作，协助解决HDMI 2.1缆线的eARC问题。曾有客户开发的新型HDMI 2.1缆线，在eARC功能测试中出现了讯号损耗过大的情况，客户团队尝试自行分析问题，但由于讯号损耗可能源于设计、组件或制程等多种因素，无法精准锁定问题根源。面对这样的困境，客户寻求百佳泰的专业协助，希望我们能提供深入的分析和解决方案。
解决方案
如图1所示，该客户开发的HDMI 2.1缆线在eARC信道的频率响应测试中，于300kHz至200MHz频段出现了严重的讯号衰减问题。特别是在100MHz这个关键频率点，讯号衰减已经达到无法接受的程度，直接导致产品的测试失败。
图1-eARC Differential Insertion Loss测试标准与实际改善案例
百佳泰高频测试团队对客户的样品进行深入分析，并结合客户提供的制程信息，最终抓出问题的根源：裸线加工不良。
- 问题根源分析：HDMI缆线内部包含多条细小的线芯，为了方便制造，厂商通常会使用塑料线槽来固定这些线芯。然而在这个案例中，线槽的设计和制造过程存在一些缺陷，导致线芯在线槽内受到过度挤压和弯曲，进而产生了较大的接触电阻，致使高频讯号传输时发生严重的衰减，此外，剥线长度不一致也加剧了此问题。
- 改善建议与验证：百佳泰建议客户从以下两个方面进行改进：
- 优化线槽设计：调整线槽的形状和尺寸，确保线芯在线槽内有足够的空间，避免过度挤压和弯曲。
- 严格控制剥线长度：建立标准化的剥线工艺，确保每根线芯的剥线长度一致，避免因剥线过长或过短而导致接触不良。
客户根据百佳泰的建议对产品进行了优化，并重新送样进行测试。测试结果显示，经过改进后的样品，eARC信道的讯号衰减问题有了显著改善，完全满足了产品的设计要求。
表1-eARC Differential Insertion Loss测试标准与实际改善案例
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实时回应，精准分析
- 先进测试设备：百佳泰拥有齐全的设备环境，如网络分析仪、示波器、显微镜等，能精确地测量产品的性能，同时协助客户快速完成问题解析，并给出改善建议。
- 快速启动测试：百佳泰能迅速响应客户的需求，在最短的时间内启动测试计划，并提供测试结果，同时在客户改善后立刻安排验证，让客户第一时间确定改善方案是否有效。
- 精准问题定位与改善建议：透过专业的测试设备和经验丰富的工程师，百佳泰能快速定位问题的根源，提供客户精准的分析报告，协助客户厘清优化方向；以这个案例来说，客户内部花了近三个月也无法确实改善问题，我们在一周内就给出修正的建议，并协助其完成修正跟验证。
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丰富经验，一站式解决方案
- 丰富经验：百佳泰累积了多年的测试经验，能为客户提供全方位的测试建议，减少客户的摸索时间。
- 一站式服务：从产品开发初期到量产阶段，百佳泰都能提供全方位的测试服务，协助客户节省时间和成本。
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专业团队，提供咨询服务，客制化方案
- 专业团队：百佳泰的工程师具备深厚的专业知识和丰富的实务经验，能为客户提供专业的技术咨询。
- 咨询服务：全方位的咨询服务，从产品设计到量产，协助客户提升产品质量，降低开发成本。
- 复合式环境测试：除了标准测试外，还能模拟各种复杂的环境条件，进行全面的产品测试，确保产品的可靠性。
- 客制化测试方案：百佳泰能根据客户的不同需求，量身打造客制化的测试方案，满足各种复杂的测试要求。
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