Design considerations for extremely thin coaxial cables in high-speed differential signal routing

Com o tendência de dispositivos eletrônicos para se tornarem mais finos e leves, a transmissão de sinais de alta velocidade coloca maior exigência no design. O cabo coaxial microscópico, devido ao seu diâmetro pequeno, flexibilidade e excelente desempenho de blindagem, é frequentemente usado na transmissão de sinais de diferença de alta velocidade. Em comparação com o traçado convencional de PCB distribuído, ao usar o cabo coaxial microscópico como par de diferença, é necessário prestar atenção a alguns detalhes de design e processo especiais para garantir a integridade do sinal e a confiabilidade do sistema.


 

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Um, controle de impedância e match diferencial

A chave para o design de sinais diferenciais está na matchagem de impedância. Cabos coaxiais extremamente finos geralmente têm impedância de 50Ω, mas para pares diferenciais, é necessário manter aproximadamente 100Ω de impedância diferencial. No design, deve-se escolher o coaxial adequado com base na especificação do padrão de interface (como MIPI, USB, LVDS, etc.) e tentar manter a consistência das dimensões e estrutura das duas linhas para evitar reflexões de sinais e interferência entre bits devido à não matchagem de impedância.

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Manter comprimento constante e sincronização de sinal

Muito fino coaxial, embora flexível e dobrável, mas no processo de cabeamento, se houver uma diferença significativa na长度 entre as duas linhas, pode ocorrer uma desvião de sinal (skew), resultando em diferentes tempos de chegada do sinal, afetando a sincronização. Recomenda-se planejar o caminho antes de cabelear, mantendo uma linha razoável para manter a mesma length, especialmente em interfaces de alta velocidade, onde diferenças de alguns milímetros podem afetar a qualidade do sinal.

 

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Três, raio de curvatura e controle de blindagem

Devido ao diâmetro muito pequeno do cabo coaxial extremamente fino, há exigências altas para o raio de curvatura. O curvamento muito abrupto pode danificar o condutor interno e mudar as características elétricas, geralmente recomendando-se que o raio de curvatura mínimo seja de 5-10 vezes o diâmetro da linha, ao mesmo tempo em que se evita estresses mecânicas prolongadas. Embora a camada de blindagem integrada possa reduzir a interferência externa, ao布置 paralela de muitos cabos coaxiais ainda pode haver interferência de acoplamento, portanto, deve-se manter uma distância apropriada ou otimizar o modo de接地 da blindagem, garantindo que os pares diferenciais não interfiram uns nos outros.


 

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Quatro, seleção de conectores e processo de montagem

Fios coaxiais extremamente finos geralmente requerem o uso de conectores microscópicos, como conectores FPC/BTB com pitch ultra-pequeno de interface MIPI. A técnica de montagem deve garantir a confiabilidade dos pontos de solda e a integridade do接地, ao mesmo tempo em que evita estiramento ou torção excessivos. Mesmo que a performance do cabo seja boa, uma montagem inadequada afetará a estabilidade a longo prazo e a qualidade da transmissão de sinais.

O cabo coaxial ultrafino pode atender aos requisitos de design fino e alta largura de banda, mas requer um design e processo mais rigorosos. Durante o uso, é necessário prestar atenção à match de impedância, consistência da linha, raio de curvatura e otimização do screening, bem como à conexão e processo de montagem, para garantir a estabilidade e confiabilidade da transmissão de sinais de alta velocidade.

Sou【Suzhou Huichengyuan Electronic Technology】Ponto de interrogação, focado a longo prazo no design e personalização de cabos de sinais de alta velocidade e cabos coaxiais extremamente finos, comprometido em fornecer soluções de conexão de alta velocidade estáveis e confiáveis. Caso tenha necessidades relacionadas ou queira saber mais, seja bem-vindo a entrar em contato:Zhang Jingli 18913228573（wechat same number）。