HDMI-Kabel – Unterschiede einfach erklärt

Die Abkürzung HDMI steht für High-Definition Multimedia Interface, einer proprietären Audio-/Videoschnittstelle zur Übertragung von unkomprimierten digitalen Video- und Audiosignalen. HDMI-Kabel sind mittlerweile der Standard für die Übertragung von High-Definition-Signalen bei einer Vielzahl von Geräten, darunter Blu-ray-Player, Fernseher und Set-Top-Boxen. In der Unterhaltungselektronik hat er alte analoge Schnittstellen wie SCART längst verdrängt. Der Grund dafür liegt auf der Hand: Ein einziges, kompaktes HDMI-Kabel überträgt sowohl Mehrkanalton mit mindestens acht Kanälen und Bilddaten mit Auflösungen von 1080p oder höher. Die stetige Weiterentwicklung des Standards hat diese Spezifikationen erweitert, sodass neuere Kabel mittlerweile Bildübertragungen in UHD-Qualität (4K oder höher) sowie Surroundsound (z.B. Dolby Atmos) mit bis zu 32 Tonkanälen unterstützen.

Alle HDMI-Kabel, egal ob Standard, Micro oder Mini, verfügen über 19 Pins, die wie folgt belegt sind:

• 9 Pins übertragen Multimedia-Daten, also Video- und Audiosignale, via TMDS (s.u.) Insgesamt sind es drei TMDS-Kanäle.
• Die Pins 10, 11 und 12 sind den TMDS Clock Channels zugewiesen. Sie dienen der Synchronisation der Datenübertragung.
• Der 13. Pin ermöglicht Zusatzfunktionen bei der Verbindung zwischen zwei Geräten via CEC-Channel (Consumer Electronics Control), z.B. Deck Control oder One Touch Record. Bei älteren Kabeln sind diese Pins nicht belegt.
• Pin Nummer 14 findet ab der Version 1.4 als HDMI-Ethernet-Channel Verwendung.
• Pins 15 und 16 werden für den Display Data Channel (DDC) genutzt, um Plug & Play zu ermöglichen.
• Der 17. Kontakt ist der Masseanschluss für DDC, CEC und HEC.
• Kontakt 18 dient zur Stromversorgung mit 5V.
• Der 19. Pin ist für den Hot Plug Detect vorgesehen.

Was ist TMDS?

Die Abkürzung TMDS steht für Transition-Minimized Differential Signaling. Sie ist die für HDMI wichtigste Technologie. Dabei handelt es sich um eine Signalübertragung mittels 8b10b-Code über Twisted-Pair-Kabel. Diese Technik bietet gleich mehrere, wichtige Vorteile. So garantiert sie zum einen hohe Datenübertragungsgeschwindigkeiten, während zum anderen elektromagnetische Störfelder die Signale kaum beeinträchtigen.

Wie bei allen Kabeln unterliegt auch die Übertragungsqualität und -geschwindigkeit von HDMI physikalischen Grenzen. Die oben aufgeführten Spezifikationen für Kabel gelten daher bis zu einer Länge von 10 Metern, der vom HDMI-Konsortium festgelegten Maximallänge, die noch eine störungsfreie Übertragung von Signalen garantiert.

Mit der Länge wächst auch der Anspruch an Abschirmung und Qualität, um die Übertragungsgeschwindigkeiten auch auf größere Entfernung auf gleichem Niveau zu halten. Die TMDS-Technik an sich bleibt jedoch gleich, weshalb es egal ist, ob Sie ein HDMI-Kabel mit 5 m oder 3m Länge verwenden. Auch übertragen besonders teure Kabel Daten nicht in besserer Qualität als günstigere – die TMDS-Technik garantiert, dass Signale entweder fehlerfrei ankommen oder gar nicht.

Ist das Kabel länger als zehn Meter, muss das Signal verstärkt werden, beispielsweise durch eine aktive Verstärkerschaltung. Auf diese Weise kann die maximal empfohlene Länge ohne Probleme sogar um ein Mehrfaches überschritten werden. Mit dem richtigen HDMI-Extender/Repeater können Kabellängen von bis zu 800 Meter erreicht werden.

Im Home Entertainment-Bereich ist HDMI mittlerweile Standard. Die meisten Kabel verwenden HDMI Typ A (s.u.). Je nach Formfaktor finden auch andere Steckertypen Verwendung, darunter die kleineren Mini-HDMI und Micro-HDMI.

Das untenstehende Diagramm zeigt eine Übersicht der verschiedenen Steckerformen.

Typ A (Standard)

Der übliche Formfaktor für HDMI-Audio-/Videokabel und -stecker mit 19 Pins. Bei Steckern betragen die Außenabmessungen 13,9 x 4,45 mm, die Innenabmessungen von Buchsen 14 x 4,55 mm. Unterstützt SD, ED (Enhanced-Definition Television), HD sowie UHD/4K.

Typ B (Dual-Link)

Dieser Steckertyp unterstützt die Übertragung von Dual-Link-DVI-Video. Spätestens seit der Entwicklung von HDMI in der Version 1.3, die höhere Geschwindigkeiten für Single-Link-Video ermöglichte, ist der Typ B obsolet und findet kaum noch Verwendung.

Typ C (Mini-HDMI)

Ein 19-poliger Stecker, ähnlich Typ A, allerdings mit kleinerem Formfaktor. Die Maße betragen nur 10,42 x 2,42 mm. Anschlüsse für Mini-HDMI-Kabel finden sich häufig in kleineren Geräten wie DSLR-Kameras, Camcordern oder Tablets. Da die Anzahl der Pins gleich der von Kabeln des Typs A ist benötigt man lediglich kompatible Anschlüse an beiden Enden, um Geräte von HDMI auf Mini-HDMI zu verbinden.

Typ D (Micro-HDMI)

Noch kleiner als Mini-HDMI-Steckverbinder sind Micro-HDMI-Stecker vom Typ D. Auch sie weisen eine 19-polige Konfiguration auf, wenn auch in einem leicht veränderten Format aufgrund der engeren Platzverhältnisse. Die Maße betragen gerade mal 5,83 mm x 2,20 mm. Somit sind sie ähnlich klein wie Mikro-USB-Steckverbinder.

Typ E (Automobilstandard)

Der HDMI-Steckverbinder vom Typ E wurde speziell für Automobilanwendungen entwickelt. Er wurde zur gleichen Zeit wie die HDMI-Version 1.4 eingeführt.

Vielleicht besitzt Ihr Gerät bereits über einen oder mehrere HDMI-Anschlüsse, aber eben nicht genügend viele. Hier schafft ein Splitter Abhilfe. Hierbei handelt es sich um kleine Boxen mit mehreren HDMI-Ein- und Ausgängen zum Verbinden mehrerer Geräte an eine Buchse (oder zum Aufsplitten eines Signals, z.B. zur Übertragung an zwei Bildschirme). Darüber hinaus existieren auch sogenannte HDMI-Kabel mit integriertem 2-Wege- Splitter („HDMI-Y-Kabel“) mit einem Kabel an einem Ende und zwei Buchsen am anderen.

Wichtig: Achten Sie beim Kauf darauf, dass der Splitter die von Ihnen gewünschte Auflösung unterstützt. Hier finden Sie Splitter für 4K-HDMI-Kabel.

Sie benötigen noch mehr Anschlussmöglichkeiten? Dann greifen Sie einfach zu einem 3-Wege- oder 4-Wege-Splitter für den Empfang von Signalen von bis zu vier HD-Quellen auf einem Bildschirm! Auf diese Weise können Sie zwischen mehreren Anschlussquellen wechseln – einschließlich DVD-Playern und Spielkonsolen.

Lässt man den Typ E, der für den Einsatz in Kraftfahrzeugen vorgesehen ist, außer Acht, gibt es vier Hauptvarianten von HDMI-Kabeln. So unterscheidet man zwischen

• Standard,
• High Speed,
• High Speed Premium,
• Ultra High Speed.

Mit der Einführung des neuesten Standards, HDMI 2.1 (s.u.), werden Kabel erstmals als Teil des Ultra High Speed HDMI Certification Programs mit einem QR-Code ausgeliefert. Wird dieser eingescannt, erhält der Käufer eine Bestätigung, dass es sich um ein zertifiziertes HDMI-2.1-Kabel handelt, das den offiziellen Spezifikationen des Konsortiums entspricht. Ansonsten unterscheiden sich die Maße der einzelnen Versionen nicht, und der physikalische Steckertyp A, der schon bei der Einführung verwendet wurde, ist gleich geblieben. Zusätzlich ist jeder HDMI-Kabeltyp mit allen früheren Versionen kompatibel.

Was sind HDMI-ARC-Kabel?

Der Audio Return Channel, kurz HDMI ARC, ermöglicht den 'Upstream' und 'Downstream' von Audiosignalen über eine einzige HDMI-Verbindung zwischen dem Fernseher und allen AV-Geräten mit ARC. Mit anderen Worten: ARC macht zusätzliche Kabel zum Verbinden von Komponenten wie Receivern und Soundbars überflüssig. Neuere HDMI-Kabel (2.0 und höher) unterstützen auch eARC, einer verbesserten (engl: enhanced) Version des Audio Return Channels. Die Bandbreite wurde von 1 Mbit/s auf 37 Mbit/s erhöht, was nun auch Übertragung von unkomprimierten HD-Tonsignalen erlaubt.

Bereits bei der Einführung von HDMI-Kabeln in der Version 1.0 im Dezember 2002 waren zahlreiche Upgrades vorgesehen, weshalb noch nicht alle 19 Pins belegt waren. Mit jeder Version wurde nicht nur der Funktionsumfang größer und bot zusätzliche Features wie Bildschirmerkennung via Plug & Play über CEC oder Ethernet, auch die Bandbreite für Datenübertragung wächst bis heute noch. Auf diese Weise blieb die Technik zukunftssicher und unterstützt Auflösungen in UHD und 4K bzw. 4K2K. HDMI-Kabel ab Version 2.1 ermöglichen sogar Bildauflösungen bis 10K.

HDMI-2.0-Kabel

Die zunehmende Verbreitung von UHD-Fernsehern machte die Einführung dieser auch als HDMI UHD oder HDMI High Speed Premium bezeichneten Kabel im Jahr 2013 notwendig. Damit wurden zahlreiche neue Features eingeführt, die das Kabel zukunftssicher machen sollten, unter anderem

• eine höhere Bandbreite von 18.0 Gbit/s (im Vergleich zu den 10.2 Gbit/s von HDMI 1.4)
• Übertragung bis zu 32 Tonkanälen, was wichtig für Formate wie Dolby Atmos ist
• Unterstützung von HDR (High Dynamic Range) für bessere Bildwiedergabe

Mit der Einführung von HDMI 2.1 bieten HDMI-Kabel auch erstmals Unterstützung für höhere Auflösungen und Aktualisierungsraten wie 4K und 8K bei einer Bildwiederholrate von 120Hz sowie verbesserten Farbraum und HDR10.

HDMI-KABEL IM VERGLEICH: DAS SIND DIE UNTERSCHIEDE