Análisis de la capacidad de alta frecuencia de los cables coaxiales muy delgados: ámbito de aplicación, factores de influencia y puntos clave de diseño

Conforme los dispositivos electrónicos avanzan hacia la delgadez y la alta integración, los cables coaxiales microscópicos, gracias a su pequeño volumen, alta flexibilidad y excelentes propiedades de blindaje, están convirtiéndose en una opción importante para la interconexión de señales de alta velocidad y射频。Ya sea en interfaces de visualización, módulos de cámaras o enlaces de射频 internos, cada vez más dependen de esta estructura de diámetro fino para lograr transmisiones de alta banda ancha. Pero para aprovechar al máximo sus prestaciones, es necesario entender su rango de aplicación en frecuencia, los factores clave que afectan las pérdidas y cómo realizar una buena coincidencia de impedancia y estructura.

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Primero, el rango de frecuencia aplicable y las limitaciones de los cables coaxiales muy delgados.

El rango de frecuencia disponible para los cables coaxiales extremadamente delgados no es fijo, sino que se determina conjuntamente por el diámetro del cable, el material del medio, la estructura de blindaje y el rendimiento del conector. Su rango de trabajo típico abarca desde las señales básicas de baja frecuencia hasta varios cientos de MHz, hasta los rangos comunes de varios cientos de MHz a varios GHz, como Wi-Fi, Bluetooth, Sub-6G 5G, MIPI, eDP, etc. Para las ondas milimétricas y las interfaces de prueba de alta velocidad más avanzadas, mediante la optimización del medio, la estructura y el proceso, los cables coaxiales extremadamente delgados también pueden soportar bandas de frecuencia superiores a 10 GHz. Sin embargo, a medida que aumenta la frecuencia y se hace el cable más delgado, las pérdidas son más notables, por lo que en la práctica, a menudo se requiere reducir la longitud del cable lo más posible para reducir las pérdidas de inserción y la distorsión de fase.

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DOSIS DE ESTRUCTURA Y MATERIALES QUE AFECTAN EL RENDIMIENTO DE ALTA FRECUENCIA

Mismo coaxial muy fino, la desempeño varía significativamente debido a las diferencias en el material y el proceso. La constante dieléctrica y el tangente de pérdida del material dieléctrico determinan el nivel de atenuación de la señal en alta frecuencia; cuanto más fino es el conductor, mayor es el impacto del efecto de superficie, especialmente en el nivel de GHz. Si la densidad de tejido de la capa de shielding no es suficiente, también puede causar fugas y interferencias cruzadas. Además, las características de reflexión del conector, los parámetros parásitos y la estructura de transición tienen un gran impacto en la capacidad de frecuencia total. Además, el largo de la línea demasiado largo puede llevar a problemas como ondas estacionarias y desviaciones de fase, por lo tanto, cuanto mayor sea la frecuencia, mayor es el requisito de consistencia en el material, la estructura y el proceso.

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Tres, implementar una estrategia de coincidencia y verificación de alta calidad

En los enlaces de señales diferenciales de alta velocidad o en las cadenas de radiofrecuencia, para obtener un rendimiento ideal, el diseño de acoplamiento es crucial. Se debe asegurar que toda la cadena mantenga una impedancia consistente (50 Ω o 100 Ω), y se debe controlar estrictamente los errores de longitud entre los pares diferenciales, para evitar la no coincidencia de fase que cause la contracción del eye diagram. La capa de blindaje debe garantizar una conexión continua y estable a tierra para reducir la interferencia de耦合. En la elección de los conectores, se debe seleccionar una interfaz de alta velocidad adecuada para el rango de frecuencia objetivo, como las series I-PEX, MHF, etc. Después de que se complete el diseño,还需还需要 a través de la simulación y las pruebas reales, verificar las pérdidas de inserción, la reflexión, los parámetros S, el eye diagram, etc., para asegurar que la cadena final pueda satisfacer los requisitos de frecuencia.

La fibra coaxial muy delgada posee una excelente ventaja en términos de dimensiones y potencial de velocidad, y puede cubrir aplicaciones en frecuencias desde MHz hasta varios GHz, e incluso más altas. Sin embargo, su rendimiento depende altamente de la pérdida de material, la calidad de la pantalla, la compatibilidad de impedancia y la estructura del conector. Los ingenieros deben evaluar de manera integral la frecuencia de aplicación, los límites de longitud de la línea y la estructura mecánica durante el diseño, y complementar con verificaciones por simulación y mediciones reales, para asegurar que la fibra coaxial muy delgada pueda funcionar de manera estable y confiable en diferentes escenarios.

Soy【Suzhou Hui Chengyuan Electronic Technology】，se ha centrado a largo plazo en el diseño y personalización de cables de señales de alta velocidad y cables coaxiales muy delgados, comprometiéndose a proporcionar soluciones de interconexión de alta velocidad estables y confiables. Si tiene necesidades relacionadas o desea obtener más información, por favor póngase en contacto con el gerente Zhang:18913228573（WeChat number））。