1.电缆的类型

电缆由于应用在很多不同的环境，以致在外形上看起来由很大的区别。但不论任何的电缆类型，它们都是作为信号传输的一种导体。这些不同类型的电缆，在传输不同信号的质量表现也有区别，除了部分特殊的应用，目前应用于音视频传输的电缆大致以单根导线、双绞线、同轴线和光纤为主。

1.1.单根导线

单根导线是电缆zui基本的一种类型（如电线），它由一条或一组在被塑料保护层包围的导线组成，这种电缆普遍用于传输低频的信号，比如电源、音频、计算机的ID码。

1.2.双绞线

双绞线是一个通用的称呼，导线的数量和绞合的类型并没有限制，但在电缆的结构上只有两种类型：带屏蔽网的双绞线和不带屏蔽网的双绞线。

双绞线普遍在电信、互联网、专业音响中普遍应用，这种电缆由两条或两条以上独立的、互相绝缘的线缆连续绞合组成，被互相绞合的其中两条电缆称为组，传输阻抗一般为100_，单根导线的直径规格在20AWG到24AWG（0.61mm）之间。双绞线是一种比较廉价的电缆，每一组导线具备同等的抗*力，可以有效抑制外界的电磁干扰（EMI），也有效屏蔽了传输信号对外界的电磁干扰。

UTP电缆zui普遍应用在电信传输和计算机网络环境，根据绞合的类型不同分为五类、超五类和六类电缆，一般可以达到100Mbps（每秒100百万位）的传输率。STP电缆在导线组的外围增加了一层编织金属网或锡箔，更有利于提高信号抑制外界无线电电波的冲击。STP电缆的每个连接头的金属外壳都必须保持与屏蔽网的良好接触。

1.3.光纤

光纤电缆信号长距离传输的选择，光纤传输是一种基于光电转换取代电子传输的技术手段。光纤传输的简易原理是：模拟电信号传给光发射机，经信号缓冲电路和驱动电路，将输入的电压信号转变成电流信号，驱动发光管或者激光器。这样，输入的电信号转换为光信号，通过光对准和引导，耦合进入光纤。

光信号经光纤传输后，在接收端光信号被一个波长相配的光电二极管转换成原来的电子源，经低噪声线性放大器放大后再输出。
光纤信号传输避免了传统电缆传输的许多缺点，具备很多电缆传输*的优点;

优异的抗电磁干扰：长距离电缆传输中，电缆自身就是一根巨大的天线，会拾取周围空间存在的电磁波信号，特别是在显示系统更为突出，这类干扰信号在图像显示中表现出无法消除的颗粒噪音，光纤电缆的核心是玻璃，而且传输的是光信号，不容易受外界电磁波的干扰.

很小的体积：大多数的光纤与人体的头发一般粗细.

很低的衰减：因为光纤传输是依靠玻璃导管完成，不存在信号因为电缆电阻、容抗引起的大幅度衰减，光纤*的提高了传输的带宽能力和传输距离。光纤的高度安全：光纤传输的信号内容不容易被窃听。

1.4.同轴电缆

同轴电缆是一种由两个导体组成的合成物，如下图：同轴电缆的中心导线用于传输信号，金属屏蔽网起了两个作用：一是作为信号的公共地线为信号提供电流回路，二是作为信号的屏蔽网，抑制电磁噪音对信号的干扰。中心导线与屏蔽网介于半发泡的聚丙烯绝缘层之间，绝缘层决定了电缆的传输特性，而且有效保护了中间的导线.

同轴电缆被广泛应用于音视频或射频的传输，传输阻抗一般为75_，已经成为视频的标准阻抗（早期也会利用50_阻抗特性进行视频传输）。标准的同轴电缆一般比双绞线的价格更昂贵，因为同轴电缆可靠的物理特性，能够提供优良的音视频表现。信号的频率、分辨率以及电缆的有效传输距离在音视频系统中起了决定作用。

2.电缆的性能和规格

2.1.长度

信号的衰减与电缆的长度成正比，电缆越长，衰减越大，这是电缆的物理定律。电缆的长度一般用英尺或公尺来标注，音视频信号通过长距离的电缆会造成信号的衰减，对zui终效果的影响体现在信噪比降低、亮度降低、图像模糊和同步不良，这些明显的差异也成了对比电缆质量的依据（单位长度的电缆对传输同等信号的不同衰减量）。

2.2.温度

如同所有的电子电路一样，电缆的物理特性也会受环境温度的影响，电缆的物理参数在不同的温度范围有不同的表现。在工程应用时，电缆典型在墙壁、天花板和仪器架上覆设，因为这些地方的通风条件不会很理想，容易产生较高的温度。因此，选择电缆的允许使用温度范围应该适用于这些环境。

3.3.频率

电缆的容抗和导线材料决定了传输信号频率的范围，在合适的传输距离内，如果出现图像模糊，多数是电缆没有达到高频传输的要求，造成信号的高频段损失（图像的细节）。

3.5.斜率

斜率是描述双绞线不同长度对信号传输产生的时间差，取决于双绞线的绞合工艺和绞合类型，当产生较大的时延误差时，需要对电缆进行斜率补偿。

3.6.干扰

电缆同时也是一条巨大的天线，会吸收空间存在的电磁波。如果电缆没有屏蔽或屏蔽效果不良，任何类型的电磁干扰都会直接作用于有用的信号，降低信号的信噪比。

3.7.衰减

电缆对信号的衰减也称为插入损耗，单位是分贝（dB），正规的电缆会提供一张损失表，描述电缆在单位长度对不同频率的衰减值。比如某电缆的衰减值表示为-2.2dB/30m@100MHz是指这条电缆在30米长度时，传输100MHz带宽信号时会产生-2.2dB的插入损耗。电缆的插入损耗是累积的，而且对不同频率的信号衰减值也不一样。同样带宽的信号，电缆长度增加一倍，插入损耗也是增加一倍，比如上述的电缆在60米长度时，传输100MHz带宽信号时会产生-4.4dB的插入损耗。

虽然设计好电缆的插入损耗是必要的，但很多时候由于没有预先的计算，电缆插入损耗对系统的高频损失屡见不鲜。在这种情况下，前端电子补偿可能是*的解决方法。所以大部分的接口和线路驱动器都包含了可以调整的补偿电路，一般都具备电平（或增益）和峰值调整。

利用30米的电缆传输150MHz带宽信号，在信号不经过任何均衡和放大时，在150MHz频段出现了接近-12dB的插入损耗，而且0~150MHz频段的传输曲线非常陡峭；利用电子器材（比如接口、均衡器、放大器）对信号进行适当的电平和峰值调整后，不但将电缆的插入损耗减少到-3dB以内，而且使0~150MHz频段的传输曲线得到了非常平滑的响应。

4.1.直流电阻

电阻的一种定义是“物质以热的形式妨碍电子流通的一种物理特性”，电阻是一种减慢电子的流动的导体的特性，单位是Ω（欧姆），用于简单表示导体对电流的衰减。

电缆的直流电阻一般用Ω/千米表示，由电缆的材料、线径、尺寸和温度决定。直流电阻影响信号的电压（振幅），长距离的电缆传输或高阻值电缆都会使图像显得黯淡。举例来说，一个0.7Vp-p的视频信号经由60米长的电缆（电缆直流阻值41Ω）传输进行显示，显示端得到的真实可用的信号电平大约只有0.63Vp-p（信号电平损失大约10%）。良好的复合视频线缆一般每千米的直流电阻应该在35Ω以下。

4.2.电平控制

电平控制是为了补偿电缆插入对整个信号幅度的衰减，由于电缆的插入很容易对信号幅度造成5%或更多的衰减，比如一个模拟0.7V的信号，5%的电缆插入损耗可以达到35mV的信号衰减。通常电平控制被设定用于补偿低频部分的衰减，并恢复信号在正常的振幅电平（比如0.7V)。

4.3.电容容量

电容的定义是“在两个导体之间的电介体会储存电荷的一种特性”，可以解释电缆也是一个电容器，具备充电、放电的能力，在电缆中电容的单位用pF/m（微微法/每米).

同轴电缆存在的电容会影响视频信号的锐度和细节，这是由于视频信号可能存在一些黑色-白色的转变，电缆的电容特性会影响这个信号转变中上升和下跌的时间，也就是影响了视频信号在锐度和细节方面的改变。良好的复合视频线缆一般每米的电容分布应该在60pF以下。

4.4.直流电阻

电阻的一种定义是“物质以热的形式妨碍电子流通的一种物理特性”，电阻是一种减慢电子的流动的导体的特性，单位是Ω（欧姆），用于简单表示导体对电流的衰减。