在广电数字系统设备的设计和建设过程中，往往会投入更多的精力来选择更合适的设备，但连接设备的电缆的选择也是一个关键环节。一旦选择了错误的电缆，您将付出与错误设备相同的代价。选择正确的电缆和规范的安装必须建立在对相关标准和电缆特性的全面了解的基础上。本文主要介绍数字音视频标准，典型的 电缆特性，以及数字系统中的电缆传输应用。
对模拟的音频信号进行数字化处理和变换，并规定传输格式和标准。美国声学工程学会和欧洲广播联盟 (AES/EBU) 联合制定了数字音频标准。该标准中与电缆相关的两个关键参数是码率和特性阻抗：在推荐的 48 kHz 音频采样频率下，码率为 3.072 Mb/s。双绞线的结构特性阻抗为110Ω±20%，同轴电缆的特性阻抗为75Ω。
美国电影电视工程师协会 (SMPTE) 制定了串行数字传输标准：SMPTE259M。SMPTE259M提出传输的主要指标如下： 峰峰值数据流电平：800 mV±10%。上升和下降时间：0.4～1.5 ns。过冲：±10%。对于 4:2:2 数字分量，码率为 270 Mb/s，抖动小于 740 ps。
由于 AES/EBU 标准的宽阻抗范围， 双绞线 屏蔽电缆的电阻范围为 88 至 132Ω，其中 110Ω 最为理想。 双绞线电缆 应该屏蔽。如果是多对电缆，则每对线都应单独屏蔽。对于永久安装，建议使用箔屏蔽，而对于弯曲应用，建议使用带网状屏蔽的箔屏蔽。一对电线可以传输两个通道的数字音频。电缆可以用 XLR 连接器端接，也可以穿孔或焊接到跳线板上。大多数数字音频电缆使用发泡聚乙烯来最小化尺寸。标准发泡聚乙烯容易挤压，可能引起特性阻抗的变化。电缆制造商使用一种特殊的发泡高密度聚乙烯，与标准发泡绝缘体相比，其抗冲击性大大提高。
双绞屏蔽线是最早使用的模拟音频信号传输方式之一。其优点是：传输距离较近时更容易铺设，与其他传输方式相比投资较小，技术较成熟，维护方便。缺点是传输距离远时频率响应较差。AES3规定了100m以内数字音频的传输标准。信号源和负载阻抗应为110Ω。因为AES/EBU数字音频的频率高达6MHz，电容和高频损耗会造成高频下降。最后，信号的边缘变圆，幅度减小，以至于接收器无法识别“1”和“0”。因此，100m以内采用110Ω平衡传输，100m以上采用75Ω阻抗的非平衡同轴电缆传输。
有多种插头可用于音频电缆，从 RCA 到专业 XLR。因此，当人们开始考虑专业数字音频信号的传输时，自然会想到使用这种带有XLR插头的双绞屏蔽线。AES 和 EBU 都致力于数字音频信号传输的标准化。这两个组织紧密合作，有着相似的标准。广播行业使用 AES/EBU 接口标准。AES3-1992 及其前身 AES3-1985 标准通常使用双绞线屏蔽电缆和 XLR 插头。
如果通过某种方法可以将AES数字音频信号的电平变为1V，阻抗变为不平衡75Ω，那么数字音频信号就可以像视频信号一样传输。带宽为 3 到 10 MHz 的信号可以与当前的模拟视频放大器和矩阵开关很好地匹配。AES3-ID 标准包括有关电缆、电缆均衡器和接收器电路的信息。接收器还包括转换 AES3 设备和电缆系统的转换器。
符合AES3-ID标准，可通过外接转换器与传统数字音频设备上的XLR插头连接。该转换器可将电压降低至 1 Vp-p，并使用阻抗匹配器将 110Ω 转换为 75Ω。当接收器需要恢复到原来的状态时，它可以将75Ω转换为110Ω。许多 同轴电缆制造商 可以提供这样的转换器。
数字音频设备制造商希望生产出超越 XLR 插头的接口，直接兼容 75Ω同轴电缆 和模拟视频设备。美国电影电视工程师协会 (SMPTE) 制定了 ANSI/SMPTE276M 标准。该标准包括一个点对点同轴电缆接口，用于传输 AES/EBU 数字音频信号，以确保两者之间保持一定程度的兼容性 数字音视频同轴电缆 和电视应用中的电视设备接口。它并不妨碍在这些设备上使用双绞线屏蔽电缆来传输平衡的AES/EBU音频信号，因为这两种传输可以通过匹配网络连接起来。但传输通道的数据编码应采用ANSI4.40-1992（AES-3-1992）标准。据说日本东京广播公司（TBS）在110Ω输入/输出阻抗设备上进行了测试。使用75Ω同轴电缆时，稳定传输距离可达500m。通过同轴电缆传输AES-3格式的数字音频信号，也为目前使用的模拟视频设备，如模拟视频放大器、行矩阵切换器等提供了新的应用前景。
通常，将数字音频信号插入（嵌入）到数字视频信号中，即将数字音频信号插入视频信号的行场同步脉冲（行场消隐）周期，从而进行传输同时与数字分量视频信号。
在许多 电视同轴电缆 应用中，将数字音频信号嵌入到数字视频信号中，在同轴电缆上传输，然后将数字音频信号从视频信号中解嵌出来（分离复用技术），在设备内部独立运行。比如在广播领域，视音频分割的案例非常少。采用嵌入式音频技术可以将矩阵减少一级，连线更简单。尤其是DVCPRO等格式信号源设备内嵌了音频SDI接口，使该应用更加实用。
精密模拟视频电缆大多采用双层网状屏蔽，在从极低频率（接近直流）到大约 10 MHz 的频率范围内损耗非常低，但对于数字信号的高频来说并不是最佳选择。
新的 同轴电缆结构 专门设计的 同轴电缆供应商 数字传输使用几个设计参数。具有高频传输所需的精密电气特性，性能优于原设计。中心导体选择实心裸铜具有更好的特性阻抗稳定性和反射损耗（SRL）。由于集肤效应，数字信号传输包括沿导体中心的低频传输和沿导体外表面的高频传输。由于这些原因，没有涂层的纯铜导体具有最好的性能。
电介质材料（绝缘材料）由 高密度发泡聚乙烯.特殊设计具有抗冲击性，可防止导体移动。冲击和导体运动会导致特性阻抗发生变化。注气技术可以产生非常均匀的泡沫并提高传播速度（82-84%）。保持速率恒定可以最大限度地减少电缆之间的同步问题。
只有双层网状屏蔽的精密模拟电缆非常有效，但它们不是数字信号的最佳选择。网状屏蔽适用于低于 10 Hz 的频率，箔屏蔽最适用于高频。由于数字信号传输包含两个频率，因此使用箔层和网格设计。
在串行数字系统中，要传输的数据速率高达 270 Mb/s 或 360 Mb/s。在这样的高频范围内，精密模拟视频线的损耗仍然会大幅增加。虽然串行数字信号通过均衡可以很容易地克服这些影响，但传输距离会大大缩短。因此，只有在短距离的数字系统中使用具有现有质量标准的电缆才是可行的。
电视同轴电缆制造商 专门设计用于串行数字信号的新型低损耗泡沫型介电电缆。例如，用于替代的宏森视频同轴电缆更细但更柔韧，价格比8281便宜。但在与串行数字信号相关的频段区域具有更优异的特性。可用于固定安装和远距离使用，但必须使用不同的BNC连接器。此外，泡沫芯在受压时可能会变形，从而导致反射。
模拟电缆可用于数字音频信号传输，但只能用于约 15 m 的距离。确切的长度由接收机的纠错性能和信号不稳定性容限决定。大多数模拟电缆的特性阻抗为40～70Ω。与标称110Ω的特性阻抗不匹配会引起信号反射和不稳定，导致接收机码错误。此外，模拟电缆的高电容会大大减少数字方波的上升时间。
当数字电缆用于模拟信号传输时，由于其极低的电容，它们优于模拟电缆。传输音频信号时，在相同衰减下，比同类型模拟音频线传输时间长30%。
在模拟视频电缆中，只有精密视频电缆可以用于数字信号传输。标准视频电缆可以是多股中心导体或铜包钢导体。它们可能没有如上所述足够的屏蔽能力，只能传输很短的距离，并且误码率很高。标准视频电缆通常不进行 SRL 测试。谨防使用普通同轴电缆传输数字信号带来的隐患。
数字电缆可用于模拟信号传输，但模拟设备必须包括电缆均衡器，它在特定电缆的损耗特性内使用。如果传输距离较近，可能不需要考虑均衡问题。许多设备制造商专门为新型数字电缆生产均衡卡。
可以在同一传输中混合使用泡沫和实心聚乙烯设计，但必须根据这两种电缆的延迟进行正确的补偿计算。泡沫芯电缆的时间延迟为 1.24 ns/ft，而实心聚乙烯的时间延迟为 1.54 ns/ft。电缆的损耗特性也不同。如果混合使用电缆类型，则必须考虑这两个参数。根据经验，最好从头到尾使用相同的设计。
音视频信号的数字化提高了数据电缆技术的应用一致性，该技术采用非屏蔽双绞线（UTP）。几乎所有的 UTP 电缆都可以支持低带宽或低速应用，很少有电缆可以在相当长的距离内传输 270 Mb/s 的数字视频信号。例如，同轴电缆的问题在于带宽（频率）或速度和传输距离。关键问题是距离。UTP电缆的稳定性决定了它的传输距离。物理同心度、导体与导体、线对与线对的位置关系以及沿整个电缆长度的维护情况将决定在规定频率下不超过公差的传输长度。电缆的质量将决定一定距离内的信号质量。
多媒体双绞线为4对、特性阻抗100Ω、24AWG UTP电缆。每一对导线都是胶合在一起的，安装过程中无论弯曲程度如何，安装精度如何，都保持稳定的位置和方向。因此，线对在端接时必须分开。线对精确定位在各自的通道中，因此它们也可以保持自己的方向。压接块和所有其他硬件必须具有特定的特性阻抗 (100Ω) 以获得最佳性能。
视频标准适用于通过同轴电缆传输的非平衡信号。多媒体双绞线电缆和其他 UTP 电缆需要平衡-不平衡转换器。巴伦将不平衡的75Ω视频信号转换为100Ω的平衡传输信号，再恢复为75Ω的不平衡信号。
多媒体双绞线电缆可以在每对电缆中传输不同类型的信号。当UTP用于音频、视频或数据混合传输时，被称为“护套共享”应用，越来越多的工程技术人员正在考虑使用多媒体电缆。
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