Netzwerkanalyse So testen Sie Kabel von USB Typ C mit Betriebsart DisplayPort

Autor / Redakteur: Yoji Sekine * / Dipl.-Ing. (FH) Hendrik Härter

Über USB-Kabel vom Typ C lassen sich auch Videosignale übertragen. Dazu ist die Betriebsart DisplayPort vorgesehen. Unser Beitrag zeigt, wie sich dieser Typ Kabel testen lässt und worauf zu achten ist.

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USB-Kabel vom Typ C: Mit dem neuen USB-Kabel lassen sich auch Videosignale übertragen. Dazu ist die Betriebsart DisplayPort notwendig. Im Beitrag zeigen wir den Test eines solchen Kabels.
USB-Kabel vom Typ C: Mit dem neuen USB-Kabel lassen sich auch Videosignale übertragen. Dazu ist die Betriebsart DisplayPort notwendig. Im Beitrag zeigen wir den Test eines solchen Kabels.
(Bild: © nicholashan - Fotolia)

Kurz nachdem die Stecker-Spezifikation für den USB-Typ C veröffentlicht war, stellte die Video Electronics Standards Association, kurz VESA, die Betriebssart „DisplayPort“ vor. Sie kann als alternative Betriebsart über den USB-Steckverbinder laufen. Somit ist DisplayPort nur die Methode der Wahl für ein Design, um Videosignale über eine Steckverbinder des Typs C zu übertragen.

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Das stellt eine Wende bezüglich der bevorzugten Videosteckverbindung dar. Unser Beitrag beschäftigt sich mit möglichen Fragen, die sich beim Test von USB-C-Kabeln bezüglich DisplayPort stellen.

Ein Kabel für den DisplayPort über USB Typ C

Der am 22. September 2014 veröffentlichte VESA-Standard „DisplayPort Alt Mode on USB Type-C“ definiert vier Szenarien, in denen ein Steckverbinder USB Typ C den DisplayPort unterstützen kann, und zwar vollständig interoperabel mit bereits bestehenden DisplayPort-Produkten:

  • Szenario 1: DisplayPort als alternative Betriebsart auf einem USB-C-Kabel.
  • Szenario 2: Ein Verbindungskabel, das einen DisplayPort-Stecker mit USB Typ C verbindet.
  • Szenario 3: Ein Kabel mit Protokollkonverter, das DisplayPort-über-USB-Typ-C mit anderen Videoprotokollen verbindet.
  • Szenario 4: USB Typ C zu Multifunktions-Dockingstation: Gleichzeitig wird die schnelle Datenverbindung USB Enhanced SuperSpeed und DisplayPort verwendet.

Die elektrische Spezifikation des Kabels ist aktuell nur für Szenario 2 definiert (USB-Stecker vom Typ C auf einen DisplayPort-Stecker). Sie basiert wiederum auf der Spezifikation passiver Kabel von USB Typ C auf USB Typ C. Die Testanforderungen für DisplayPort-AltModes sind im Moment noch nicht endgültig festgelegt. Aus diesem Grund sind die in diesem Beitrag gemachten Aussagen die Meinung des Autors. Sie müssen nicht notwendigerweise die Meinung der VESA entsprechen.

Was beim Test von Kabeln für DisplayPort zu beachten ist

Möchte man DisplayPort über USB Typ C in eigenen Produkten implementieren, so muss auf Interoperabilität und Standardkonformität geachtet werden. Zwingend zu beachten sind die unterschiedlichen Impedanzen: DisplayPort ist mit 100 Ohm spezifiziert, USB Typ C mit 85. Hinzu kommt, dass die Datenrate mit der Spezifikation DisplayPort 1.3 auf maximal 8,1 GBit/s pro Lane, also um 50 Prozent, erhöht wurde. Das hat ganz unterschiedliche Auswirkungen auf Parameter wie Dämpfung, Reflexion und Übersprechen bei den Messungen.

Will man sicherstellen, dass die Messung von der Testumgebung nicht beeinträchtigt wird, etwa von den Testadaptern, muss man die möglichen Messartefakte viel strenger durch einen veränderten Messaufbau kompensieren. Verbessert werden sollten auch die Kriterien für den Funktionstest. Der herkömmliche Ansatz berücksichtigt nicht die Wechselwirkungen zwischen den einzelnen Testparametern. Soll künftig die Qualität der Tests verbessert werden, so sind bei den engen Toleranzen neue Methodiken für den Test bei USB Typ C notwendig.

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