极细同轴线/电子线

极细同轴线产品类别
 

I-PEX 极细同轴线连接器

I-PEX® CABLINE® 和 FPLTM 极细同轴线能处理高速率数据传输,例如 USB® 3.1,ThunderboltTM3,eDP HBR3,PCIe® Gen 3/4 等。该系列连接器支持高功率传送,并提供带有 360 度全屏蔽构造的款式该系列连接器是连接显示、摄像机模块、存储设备和其他应用的理想解决方案。

目录 :


什么是“极细同轴线”和“极细同轴线连接器”?

电缆的基本结构
同轴线的尺寸 (极细同轴线)
极细同轴线连接器 
极细同轴线公座线束制备工艺 
线缆装配类型

为什么极细同轴线是高速应用的首选? 

极细同轴线的特点及应用 
极细同轴线的信号传输优势
极细同轴线的机械性优势

为什么 I-PEX 的极细同轴线连接器可以被广泛使用?

I-PEX 极细同轴线连接器的特点
I-PEX 屏蔽式连接器的特点

 

什么是 “极细同轴线” 和 “极细同轴线连接器"?


1) 电缆的基本结构

结构简单, 导体外包裹一层外被的电缆被称为电子线。而具有多层结构,中心导体外包裹有绝缘层,外层导体和外被的电缆被称为极细同轴线。同轴电缆的外导体起着电磁屏蔽的作用,通过中心导体传输的电信号不易受到外界电磁波(电磁噪声)的影响。

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2) 同轴线的尺寸 (极细同轴线)

同轴线中使用的中心导体的尺寸采用美国线规(AWG)标准,AWG数越大,中心导体的尺寸越小。
一般来说,外径(O.D.)在1毫米或以下的同轴线被称为“极细同轴”线。极细同轴线广泛用于个人电脑、平板电脑、智能手机等设备内部模块板之间的信号传输,以及医疗、工业、汽车、航空等精密仪器之间的信号传输。

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注:以上数据仅供参考(电缆尺寸视电缆类型而定)。

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3) 极细同轴线连接器 

极细同轴线连接器主要用于连接通过极细同轴线的差分传输方式的模块板之间的数字信号。为了进行适当的信号传输,传输信号的中心导体需要通过连接器的端子连接到PCB板上的信号电路。电缆的外层导体需要通过连接器的金属部件-外壳而电气性连接到PCB板上。外层导体通过连接器外壳与PCB板的电气连接称为“接地”。

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嵌合状态下连接器的截面图

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4) 极细同轴线公座线束制备工艺

线束准备的主要过程:

  1. 准备电缆装配
  2. 将电缆组件安装到公座主体组件上,并将裸露的导线焊接到公座信号端子上
  3. 定位锁扣装配(或锁扣) 公座部件
  4. 盖上公座外壳,焊接所需的区域以完成公座线束

首先,对极细同轴线进行预处理,以便于线束装配。经过预处理的电缆称为电缆组件。这种预处理简化了连接器的电缆焊接过程,提高了公座线束质量的稳定性。这是在电缆被焊接到连接器之前完成的。

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电缆组件的准备过程

 

将电缆外层导体焊接于连接器外壳,电缆外层导体通过连接器与PCB板电气连接,以获得良好的接地特性。

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线束装配过程
(例如: CABLINE®-CA II)

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5) 线缆装配类型

一般来说,下列电缆类型可用于电缆组件(取决于线束制造商):

  • 全部为极细同轴线:
    只使用极细同轴线。电缆组件可以使用不同的电缆直径(直径尺寸范围可能有限制)。
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  • 极细同轴线/电子线混合:
    极细同轴线用于信号传输,离散线用于供电。
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  • 接地片和接地手指:
    然而,线束处理的难度增加,除了减少电缆的使用数量外,线束的电气特性能将改善。
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为什么极细同轴线是高速应用的首选?


1) 极细同轴线的特点及应用

随着高速互联网和大容量存储设备使用的增加,我们可以很容易的在个人电脑、平板电脑和智能手机等消费产品上欣赏高质量的图像和视频。设备上需要处理的信息量急剧增加,设备中的信号速度(传输标准)越来越快。

Signal transfer speed

线缆和FPC/FFC主要用于设备中模块板之间传输信号和功率时的跳接连接。在某种程度上,选用线缆还是FPC/FFC是由信号速度(信号传输标准)和传输距离决定的。

* 上述同轴线包括极细同轴电缆和双芯线。

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随着近年来信号传输速度的提高,极细同轴线在跳接设备中的应用越来越广泛。

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2) 极细同轴线的信号传输优势

信号传输特性受若干参数的影响,举例来说,包括阻抗,插入损耗,回波损耗和串音。以下是极细同轴线在高速信号传输时通常被认为具有信号传输优势的一些主要原因。

  • 减少回波损耗:
    极细同轴线的中心导体,绝缘体和外层导体匹配合适,在特定的阻抗下性能稳定。匹配和稳定的阻抗产生低回波损耗。
     
  • 降低插入损耗:
    与FPC/FFC相比,极细同轴线在匹配特定阻抗时可以保证更大的中心导体横截面积,从而最大限度地减少插入损耗。
  • 提高屏蔽性能:
    外层导体起着电磁屏蔽的作用,因此在中心导体上传输的电信号不太容易受到来自外部的电磁波(电磁噪声)的影响。另外,外层导体的屏蔽作用,帮助减少信号之间的串扰。

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3) 极细同轴线的机械性优势

通常使用极细同轴线的原因是因为它比屏蔽式FPC / FFC具有更高的灵活性,即使弯曲也能保持稳定的电特性。

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柔性极细同轴线适合于有转轴的设备,电缆需要在设备内进行布线, 诸如笔记本电脑PC平板转轴和无人机上的移动摄像机。随着包括高清摄像机和面板在内的应用量的上升,伴随着更快的信号传输速度,结合了高速信号特性和机械优势的极细同轴线成为首选解决方案。

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为什么 I-PEX 的极细同轴线连接器可以被广泛使用?


1) I-PEX 极细同轴线连接器的特点

I-PEX Connectors 是极细同轴线连接器行业的先驱, 提供适用于多种不同应用的同轴线连接器产品。I-PEX 极细同轴线连接器在 PC 平板连接器行业市场占有率名列前茅。
(CABLINE®-VS 母座 : VESA 标准连接器)

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2) I-PEX 屏蔽式连接器的特点

随着电子设备向高性能、节电、小型化发展,对高速信号的需求日益增长,低压运行的电子元器件数量越来越多,安装的电子元器件密度也越来越高。如果从外部加入电磁噪声,可能会导致器件内部电路产生不必要的电流,造成高性能电子元件的故障或损坏,也可能导致电子器件的破损。.此外,在具有无线通信功能的电子设备(如笔记本电脑、平板电脑和手机)中,设备内部产生的电磁波会增加无线通信电路的噪声,从而降低天线接收性能。
.在这种情况下,一般来说,对设备内部电磁噪声的措施是通过将电磁噪声滤波器元件并入电路和/或在元件上加一个金属屏蔽来物理地屏蔽电磁噪声。

随着安装了高密度元件的小型设备的引入,以及这些设备中高速信号的出现,必须对设备跳接处的电磁噪声采取措施。I-PEX开发了一款连接器系列,该系列连接器解决了连接器中的电磁噪声的问题,具有合适的接地结构和覆盖层,包括带金属屏蔽的信号端子尾部的安装位置。这一解决方案被很多客户广泛采用,以防止电磁干扰,特别是在配备了Wi-Fi®、GPS、LTE等无线通信功能的高性能设备上。

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详见电磁干扰屏蔽罩技术报告。

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如需了解更多信息,请联系您当地的I-PEX销售代表。