Câbles et connecteurs

[Jean-francois Valiquette]

Le connecteur RCA (Radio Corporation of Amercia, appelée parfois CINCH) est un connecteur servant pour le transport de signaux audio ou vidéo.
La prise RCA permet de faire transiter dans un câble composé de deux fils des signaux vidéo et audio (en mono ou stéréo), selon un mode de transmission analogique ou numérique.
Selon l'utilisation qui en est faite, la couleur du connecteur sera différente. Pour la transmission de données audio analogiques stéréo, les connecteurs sont rouge et blanc :

Dans le cas d'un signal vidéo composite il s'agit d'un connecteur de couleur jaune :

Le connecteur RCA sert également dans le cas de la transmission de vidéo à composantes, appelée également YUV ou YCrCb. Pour ce type de signal vidéo, 3 connecteurs sont utilisés de couleurs rouge, verte et bleue :

[Jean-francois Valiquette]

Le connecteur TOSLink (TOShiba LINK, du nom de la société qui l'a créé) est un connecteur optique permettant la transmission de données audio ou vidéo via un câble en fibre optique :

Les données sont transmisesavec des signaux optiques visibles émis par une LED rouge.

[Jean-francois Valiquette]

La prise Péritel (appelée parfois SCART, Syndicat des Constructeurs d'Appareils Radiorécepteurs et Téléviseurs) est un connecteur audio et vidéo comportant 21 broches permettant de brancher entre-eux des équipements vidéo (TV, magnétoscopes, lecteurs de DVD et consoles de jeux).
La prise péritel permet de faire transiter dans un câble composé de plusieurs fils les signaux analogiques vidéo et audio (en stéréo).

Brochage pour de la vidéo composite


Broche Désignation 1 Sortie Audio Droite 2 Entrée Audio Droite 3 Sortie Audio Gauche / Mono 4 Masse Audio 5 Masse Bleu 6 Entrée Audio Gauche / Mono 7 Bleu 8 Sélection Fonction 9 Masse Vert 10 Données 2 11 Vert 12 Données 1 13 Masse Rouge 14 Masse Données 15 Rouge 16 Contrôle RVB 17 Masse Vidéo Composite 18 Masse Contrôle RVB 19 Sortie Vidéo Composite 20 Entrée Vidéo Composite 21 Masse Blindage Brochage pour de la vidéo à composantes Y/C


Broche Désignation 1 Sortie Audio Droite 2 Entrée Audio Droite 3 Sortie Audio Gauche 4 Masse Audio 5 Masse 6 Entrée Audio Gauche 7 8 Sélection Fonction 9 Masse 10 Données 2 11 12 Données 1 13 Masse 14 Masse Données 15 Entrée Chrominance (C) 16 17 Masse Vidéo 18 19 Sortie Vidéo Composite 20 Entrée Luminance (Y) 21 Masse Blindage

[Jean-francois Valiquette]

Les connecteurs BNC (Bayonet-Neill-Concelman ou British Naval Connector) sont des connecteurs pour câbles coaxions. La famille BNC est composée des éléments suivants :

• Connecteur de câble BNC : il est soudé ou serti à l’extrémité du câble.
• Connecteur BNC en T : il relie la carte réseau des ordinateurs au câble du réseau.
• Prolongateur BNC : il relie deux segments de câble coaxial afin d’obtenir un câble plus long.
• Bouchon de terminaison BNC : il est placé à chaque extrémité du câble d’un réseau en Bus pour absorber les signaux parasites. Il est relié à la masse. Un réseau bus ne peut pas fonctionner sans. Il serait mis hors service.

[Jean-francois Valiquette]

Le connecteur RJ45 (RJ signifiant Registered Jack) constitue une des principaux connecteurs de carte réseau pour les réseaux Ethernet utilisant des paires torsadées pour la transmission d'information. Ainsi, il est parfois appelé port Ethernet :

[Jean-francois Valiquette]

Le connecteur RJ11 (RJ pour Registered Jack) est le connecteur le plus utilisé pour les lignes téléphoniques. Il est similaire au connecteur RJ45 mais de plus petite taille.
Sa présence sur un ordinateur révèle correspond généralement à un modem.

[Jean-francois Valiquette]

L'interface DVI (Digital Video Interface), présente sur certaines cartes graphiques, permet d'envoyer le signal vidéo sous forme de données numériques aux écrans possédant une telle interface. Ceci permet d'éviter des conversions numérique-analogique inutiles et risquant de dégrader le signal vidéo.

L'interface DVI est néanmoins sur le point d'être rendue obsolète avec la sortie de l'interface HDMI.

[Jean-francois Valiquette]

HDMI (High Definition Multimedia Interface, traduisez interface multimédia haute définition) est une interface numérique permettant le transfert de données multimédia (audio et vidéo) non compressées en haute définition. Certains l'appellent ainsi la prise péritel haute définition.
Initiée par un consortium comprenant les constructeurs Hitachi, Matsushita, Philips, Silicon Image, Sony, Thomson et Toshiba, l'interface HDMI a été normalisée en décembre 2002 dans sa première version 1.0, puis révisée en mai 2004 (version 1.1) et enfin en août 2005 (version 1.2).
Elle devrait petit à petit équiper les matériels audio et vidéo, qui arboreront le logo suivant :

Le standard HDMI instaure un nouveau connecteur compact, compatible avec le DVI (Digital Vidéo Interface), possèdant la forme suivante :

Caractéristiques techniques

En termes de capacités, l'interface HDMI permet d'obtenir des débits de l'ordre de 5 Gb/S (HDTC à 2,2Gb/S). Elle permet ainsi de transmettre :

• des signaux audio multicanaux (jusqu'à 8 voies PCM 24 bits/192 kHz) avec une fréquence d'échantillonnage de 32 kHz, 44.1kHz, 48kHz ou 192kHz,
• des signaux vidéo en haute définition (jusqu'à 1920x1080) sur 3 canaux codés sur 24 bits (8 bits par canal). L'interface HDMI supporte l'ensemble des format vidéos actuels et propose 3 nouveaux formats afin de tenter une homogénéisation des équipements :
  • SDTV: 720x480i en NTSC, 720x576i en PAL,
  • EDTV: 640x480p en VGA, 720x480p en NTSC progressif, 720x576p et PAL progressif,
  • HDTV: 1280x720p, 1920x1080i

Mécanismes de protection

L'interface DVI transporte un signal numérique natif entre l'équipement source et l'équipement de destination, ce qui rend facile la copie du flux multimédia. Ainsi, les majors de l'industrie cinématographique et musicale ont rendu obligatoire dans le standard HDMI l'utilisation d'un moyen de chiffrement pour les données échangées via cette interface.
Ce mécanisme de protection obligatoire se nomme HDCP (High Bandwidth Digital Content Protection).

[Jean-francois Valiquette]

Une carte réseau peut possèder plusieurs types de connecteurs, notamment :

• un connecteur RJ45 ;
• un connecteur BNC (câble coaxial).

Nous nous intéresserons ici au câblage RJ-45 dans la mesure où il s'agit du type de connecteurs le plus répandu. Les câbles utilisés sont appelés paires torsadées (en anglais twisted pairs) car ils sont constitués de 4 paires de fils torsadés. Chaque paire de fils est constituée d'un fil de couleur unie et d'un fil possédant des rayures de la même couleur. Il est fortement recommandé d'utiliser du câble de catégorie 5 d'une longueur minimale de 3 mètres et d'une longueur maximale de 90 mètres. Il existe deux standards de câblage différant par la position des paires orange et verte, définis par le Electronic Industry Association/Telecommunications Industry Association :
TIA/EIA 568A TIA/EIA 568B Connecteur RJ45 sur une prise mâle vue de face, contacts vers le haut. Le connecteur 1 est à gauche sur une prise femelle (carte réseau ou bien prise murale) et à droite sur une prise mâle, connecteur vers soi, contacts vers le haut !
Intérêt d'un câble droit

La connectique RJ45 sert normalement à connecter les ordinateurs par l'intermédiaire d'un hub (en français concentrateur, un boîtier de répartition sur lequel viennent se connecter les câbles RJ45 en provenance des ordinateurs du réseau local) ou d'un commutateur (en anglais commutateur).

Lorsqu'un ordinateur est connecté à un hub ou à un switch, le câble utilisé est appelée câble droit (en anglais patch cable), ce qui signifie qu'un fil relié à la prise 1 d'un côté est relié à la prise 1 de l'autre côté. La norme de câblage généralement utilisée pour réaliser des câbles droits est la norme TIA/EIA T568A, cependant il existe des câbles droits selon la norme TIA/EIA T568B (seules les couleurs de certains fils changent, cela n'a aucune incidence sur le fonctionnement dans la mesure où les fils sont reliés de la même façon).
Intérêt d'un câble croisé

L'utilisation d'un hub est très utile dans le cas de la connexion de nombreux ordinateurs, et est nettement plus rapide qu'une connexion avec du câble coaxial. Toutefois, pour connecter ensemble deux machines il existe une technique permettant d'éviter l'utilisation d'un hub.
Cette technique consiste à utiliser un câble croisé (en anglais cross cable ou crossover), un câble dont deux fils se croisent. La norme recommandée pour ce type de câble est la norme TIA/EIA T568A pour une des extrémités, la norme TIA/EIA T568B pour l'autre. Ce type de câble s'achète bien évidemment dans le commerce, mais il est très facile à réaliser soi-même.
Fabriquer un câble croisé

Pour fabriquer un câble RJ45 croisé, il suffit d'acheter câble droit, de le sectionner en son milieu, puis de reconnecter les fils selon le schéma suivant :

Côté 1 Côté 2 Nom N° Couleur Nom N° Couleur TD+ 1 Blanc/Vert RD+ 3 Blanc/Orange TD- 2 Vert RD- 6 Orange RD+ 3 Blanc/Orange TD+ 1 Blanc/Vert Non utilisée 4 Bleu Non utilisée 4 Bleu Non utilisée 5 Blanc/Bleu Non utilisée 5 Blanc/Bleu RD- 6 Orange TD- 2 Vert Non utilisée 7 Blanc/Marron Non utilisée 7 Blanc/Marron Non utilisée 8 Marron Non utilisée 8 Marron La tresse de masse n'est pas croisée, vous n'êtes donc pas obligé de la sectionner !

[Jean-francois Valiquette]

Relier deux ordinateurs sans cartes réseau

Pour relier deux ordinateurs, la meilleure solution consiste à utiliser un câble RJ45 reliant les cartes réseau des deux machines. Toutefois, lorsque l'un au moins des deux ordinateurs ne possède pas de carte réseau, il existe une solution permettant de les connecter de façon peu onéreuse en utilisant les ports de communication (présents sur chaque PC).
La liaison entre les deux ordinateurs se fait à l'aide d'un câble appelé câble null-modem.
Qu'est-ce qu'un câble null-modem

Un câble null-modem est un câble blindé 6 conducteurs (c'est-à-dire constitué de 6 fils entourés par une tresse de masse) possèdant un connecteur pour port série à chaque extrémité. Il s'agit d'un câble inverseur, mettant en relation les broches d'émission et de réception des ports série de chaque ordinateur. En langage technique, il permet de relier deux ETTD sans passer par deux ETCD. La liaison ainsi réalisée ne peut par contre pas dépasser 250 mètres.
La création d'un câble null-modem consiste donc simplement à souder correctement les "bons" fils de part et d'autre du câble. Un PC possède habituellement deux types de ports :

• un port parallele à 25 broches appelé DB25
• un port série à 9 broches appelé DB9

Ainsi suivant les ports libres sur chacun des ordinateurs, il existe 3 possibilités de câble pour les relier :

• un câble DB9-DB9
• un câble DB25-DB9
• un câble DB25-DB25

Câble null-modem DB9-DB9


DB9 Numéro 1 DB9 Numéro 2 Nom N° Nom N° RD 2 TD 3 TD 3 RD 2 DTR 4 DSR+CD 6+1 SG 5 SG 5 DSR+CD 6+1 DTR 4 RS 7 CS 8 CS 8 RS 7 Câble null-modem DB9-DB25


DB9 DB25 Nom N° Nom N° RD 2 TD 2 TD 3 RD 3 DTR 4 DSR+CD 6+8 SG 5 SG 7 DSR+CD 6+1 DTR 20 RS 7 CS 5 CS 8 RS 4 Câble null-modem DB25-DB25


DB25 DB25 Nom N° Nom N° RD 3 TD 2 TD 2 RD 3 DTR 20 DSR+CD 6+8 SG 7 SG 7 DSR+CD 6+8 DTR 20 RS 4 CS 5 CS 5 RS 4