13W3
Stecker eines VGA-Kabels
VGA-Anschlussbuchse
13W3-Stecker

Der VGA-Anschluss ist ein analoger Bildübertragungsstandard für Stecker- und Kabelverbindungen zwischen Grafikkarten und Anzeigegeräten. Hierbei wird das analoge VGA-Signal durch den RAMDAC der Grafikkarte erzeugt. Abzugrenzen von VGA sind der digitale Standard DVI, HDMI, UDI sowie die analogen TV-Anschlüsse RGB, S-Video und F-BAS zum Anschluss eines Fernsehgerätes an die Grafikkarte. Früher wurde unter anderem in Workstations der Unternehmen Sun, Silicon Graphics und IBM der Anschlusstyp 13W3 verwendet.

Eine kompaktere, manchmal in Laptops eingesetzte Variante ist Mini-VGA.

Steckverbindung

Mit VGA-Stecker bezeichnet man einen 15-poligen Mini-D-Sub-Stecker (auch D-Sub-Mini-Anschluss genannt) mit drei Anschlussreihen (Typ HD15).

Der Ausgang der Grafikkarte ist stets eine Buchse, der Eingang am Anzeigegerät kann je nach Typ beiderlei Geschlechts sein. In der Regel (alle modernen Röhren- und LCD-Monitore) ist dieser aber ebenfalls eine Buchse, sodass ein Verbindungskabel zwei Steckerenden benötigt. Viele Anzeigegeräte haben auch ein fest angebrachtes Kabel, wobei dieses mit einem Stecker endet und an die Buchse der Grafikkarte passt.

Als Nachfolger von VGA- und DVI-Anschluss ist DisplayPort geplant.


Die Buchse in Steckrichtung.
Pin Funktion
1 Rot
2 Grün oder analoges Monochromsignal
3 Blau
4 ID2 oder Reserve
5 digitale Masse für DDC
6 Masse für Rot
7 Masse für Grün
8 Masse für Blau
9 nicht belegt / +5V von der Grafikkarte (= Computer angeschlossen)
10 Masse für Synchronsignale
11 ID0
12 ID1 oder digitaler Datenaustausch (DDC - SDA)
13 Horizontale Synchronisation oder gemeinsamer Sync.
14 Vertikale Synchronisation
15 Takt für Datenaustausch (DDC - SCL)

Der Signalpegel beträgt (außer für die Datenleitungen) 0,7 V. VGA-Kabel können je nach Qualität schon bei Längen unter 5m deutlich störanfällig sein, oder auch bei über 30 m Kabellänge noch ein gutes Signal übertragen. Vorteilhaft ist ein hochfrequenzgeeignetes Kabel mit koaxialem Aufbau für die Farbkanäle.

Generell gilt VGA für hohe Auflösungen oberhalb SXGA (1280x1024 Pixel) als nur bedingt geeignet, da bei analogen Röhrendisplays Unschärfen auftreten können und bei LCD-Flachbildschirmen die Digitalisierung im Displaycontroller des Flachbildschirms technisch sehr anspruchsvoll ist.

Hinweis: DDC1 verwendet Pin 14 (V-Sync) als SCL, allerdings geht nur ein vereinfachtes Datensignal nur vom Monitor zum PC,
DDC2 verwendet dafür Pin 15, unterstützt Signale in beide Richtungen und hat mehr Funktionen.

Wenn kein DDC-Signal verwendet werden kann, kann auch das ältere ID System verwendet werden.
Pin 11 PIN 12 PIN 4 Erklärung
ID0 ID1 ID2
NC NC NC kein Monitor angeschlossen
GND Monochrom-Monitor
GND Farbmonitor Auflösung 800x600
GND GND Farbmonitor Auflösung 1024x768

Es gibt noch mehr Kombinationen, je nach Auflösungen. (PIN 15 wird manchmal als ID3 bezeichnet)

Hinweis: Manche moderne Grafikkarten und Beamer unterstützen auch einen HDTV-Ausgang Component Video am VGA-Stecker. Dort wird statt RGB-Signal ein YPbPr-Signal übertragen. Die Belegung ist (ohne Garantie) Rot/Türkis-Abweichung=Pr auf Pin 1, gammakorrigierte Helligkeit=Y auf Pin 2 (mit Sync), Blau/Gelb-Abweichung=Pb auf Pin 3, Pin 6 bis 8 Masse, Rest NC

Signaleigenschaften

Durch die Generierung von unterschiedlichen Pixelfrequenzen durch die Grafikkarte ist ein Einsatz von einstellbaren Tiefpassfiltern zur Begrenzung der Videobandbreite nach dem RAMDAC technisch kaum realisierbar. Ein VGA-Signal erfährt daher keine Bandbegrenzung, was zu einem treppenförmigen Verlauf des Analogsignals im Pixeltakt mit ggf. vorhandenen Überschwingern nach Pixelflanken führt. Die Verarbeitung solcher Signale ist bei rein analogen Röhrenbildschirmen meist unproblematisch, kann aber bei LCD-Flachbildschirmen zu Problemen führen. Für die Wiedergabe auf einem LCD muss das Signal zuerst mit einem Analog-Digital-Umsetzer (ADC) wieder digitalisiert werden, was eine korrekte Einstellung der Pixelfrequenz und der Pixelphase (Zeitpunkt der ADC-Abtastung während jeder Pixeldauer) voraussetzt. Dies wird in heutigen Flachbildschirmen durch automatische Routinen innerhalb 0,5-2 s bewerkstelligt, gelingt aber nicht immer fehlerfrei, so dass eine manuelle Justage für jede verwendete Bildauflösung notwendig werden kann.

Verwandtschaft zu DVI

DVI, der digitale Nachfolger von VGA, besitzt auch einige Pins, in denen ein analoges VGA-Signal übertragen wird. Mit einem Adapter können also VGA-Geräte auch an DVI-Ausgängen betrieben werden, sofern die entsprechenden Signalleitungen auch mit einem analogen Signal versorgt werden (nur bei DVI-I und DVI-A der Fall).


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