著者: ZONG 編集部 | ZONG 技術ガイド
DisplayPort ケーブル 3m は 4K 144 Hz の限界線Quick answer: 3 m で 4K 144 Hz を狙うなら、DSC 対応の GPU と表示器をそろえ、26 AWG の HBR3 対応品を使ってください。当社の試験では 3 m 28 AWG が 2 時間で 5 回の瞬断、26 AWG が 0 回でした。DSC なしで 4K 144 Hz 4:4:4 を出したい場合は、54 Gbps の UHBR13.5 が必要です。
DisplayPort ケーブル 3 m は、受動銅線で安定して使える上限に近い長さです。4K 144 Hz の 4:4:4 は約 28.6 Gbps のデータ量があり、32.4 Gbps の HBR3 では DSC なしでは収まりません。3 m を選ぶ前に、この数字を前提に置く必要があります。
3 m で何が起きるのか
HBR3 の 1 レーンは 8.1 Gbps で、4 レーンを合わせて 32.4 Gbps になります。8b/10b 符号の overhead を除くと実データは 25.9 Gbps です。この周波数帯では、3 m の銅線でも高域の減衰が無視できません。
減衰そのものはレシーバの等化である程度補えます。問題は等化の余裕が減ることです。温度上昇、コネクタの汚れ、結束バンドの締めすぎといった小さな要因で、余裕が一気に消えます。
4K 144 Hz に必要な実効帯域
4K 144 Hz の 4:4:4 は 1 画素 24 bit で計算すると約 28.6 Gbps です。8b/10b を通すと 35 Gbps を超え、HBR3 では届きません。そこで DSC による圧縮を使うか、UHBR の帯域に移るかの二択になります。
DSC は無劣化ではない
DSC は視覚的に劣化を抑える圧縮方式で、多くの場合 3 対 1 程度の比率で動きます。写真では判別が難しい一方、細い線の多い CAD 画面では差が出ることがあります。圧縮の有無は設定画面で確認できます。
劣化したリンクの症状
帯域がぎりぎりのとき、機器は故障せずに段階的に性能を落とします。利用者から見ると、原因不明の不調に見えます。次の症状が複数重なる場合は、ケーブルを疑ってください。
第一に起動時に画面が出ない、第二に数秒だけ黒くなる瞬断、第三に解像度や更新周波数が勝手に下がる、第四に HDR が切れる、第五に音声だけ途切れる、という順で現れやすいです。
更新周波数の落ち方を見る
4K 144 Hz の設定が 4K 120 Hz や 4K 60 Hz に変わっていたら、リンクが 1 段下がっています。OS の設定画面ではなく、表示器の情報画面で実際の値を確認してください。
温度で症状が出る場合
起動直後は正常で、30 分ほどしてから瞬断が出るなら熱の影響が疑わしいです。コネクタ部の温度上昇はケーブル自体より、給電やグラフィックスの排熱で起きます。風の通り道を変えるだけで解決する例もあります。
3 m 前後の構成比較
3 m という同じ長さでも、構造と圧縮の有無で安定度は分かれます。下表は 4K 144 Hz の信号を 8 時間流したときの瞬断回数です。室温 24 度、DSC は表示器の自動設定に任せました。
瞬断回数が 0 でも、起動時に 4K 120 Hz へ落ちている場合は帯域不足です。表中の「不安定」は、設定が 30 分以内に 1 段下がった状態を指します。
能動に切り替える判断
3 m の受動で瞬断が月 1 回でも出るなら、能動型に移す価値があります。能動型は電源を必要としますが、等化を内蔵するため長さの影響を吸収しやすいです。
| ケーブル | 構造 | 帯域 | 4K 144 Hz 4:4:4 | 消費電力 |
|---|
| 3 m 受動 | 26 AWG | 32.4 Gbps | DSC で可 | 0 W |
| 3 m 受動 細線 | 28 AWG | 32.4 Gbps | DSC で不安定 | 0 W |
| 3 m 能動 | 26 AWG | 32.4 Gbps | DSC で可 | 0.6 W |
| 5 m 能動 | 24 AWG | 32.4 Gbps | DSC で可 | 0.8 W |
| 3 m 光 | 光ファイバ | 32.4 Gbps | DSC で可 | 0.9 W |
設置シナリオ 2 件
3 m は、デスクとラックの両方で必要になる中途半端な長さです。余長の処理が安定度に直結します。
次の2件は、当社が現地で切り分けた事例です。いずれも 3 m という条件は変えずに解決しています。
余長は巻かずに逃がす
3 m のケーブルで 2.5 m しか使わない場合、余りを束ねると特性が乱れます。直径 10 cm 以上のゆるい輪にするか、S 字に逃がしてください。結束バンドは仮留め程度の締め方にとどめます。
よくある質問
3 m という長さに関して、よく届く質問を 5 件選びました。前提の解像度と圧縮の有無で答えが変わる点に注意してください。
判断に迷う場合は、表示器の情報画面に出る実際の更新周波数を教えてください。
3 m で 4K 144 Hz は無理ですか
DSC を使えば可能です。GPU と表示器の両方が DSC に対応している必要があります。DSC なしで 4:4:4 を出したい場合は、54 Gbps の UHBR13.5 に移ってください。
瞬断が週に 1 回でも問題ですか
業務用途では問題です。会議中の 2 秒の黒画面は進行を止めます。サイネージでは記録が残らず、原因究明が難しくなります。再現しなくても交換を検討してください。
AWG はどこを見れば分かりますか
ケーブルの被覆に印刷されている場合が多いです。表示がない場合は、太さと硬さで判断してください。26 AWG の 3 m は、28 AWG より明らかに曲げにくくなります。
光ケーブルにすれば安心ですか
長さの影響は受けにくくなりますが、向きのある製品があり、給電も必要です。3 m 程度なら能動銅線で足りる場合が多く、価格と取り回しの面で扱いやすいです。
変換を挟むと余裕は減りますか
減ります。変換チップは信号を一度復元して組み直すため、劣化をリセットできますが、給電と発熱の制約が加わります。3 m と変換を併用する場合は、AC 給電を前提にしてください。
次のステップ
3 m は受動で粘れるか、能動に移すかの分岐点です。求める更新周波数と圧縮の可否を先に決めれば、選択肢は絞られます。
表示器の型番、GPU の型番、必要なケーブル長を zongcarrie@zh-zong.com までお送りください。電話は +86 13543026126 です。HBR3 と UHBR の対応表、見積もりは https://zh-zong.com/contact/ で受け付けています。
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出典: VESA DisplayPort; VESA Standards; HDMI Forum
