Fakra koaksiaalkaabel sõiduki signaali ülekandes

FAKRA koaksiaalkaabel on kiire ja kõrge sagedusega kaabel, mis edastab raadiosagedussignaale või kõrglahutusega kaamerasignaale. Selle tüüpiline struktuur on näidatud joonisel 1, mis hõlmab peamiselt: FAKRA pistik, FAKRA Inline pistik, koaksiaalkaabel, ja PCB plaadi otsa pistik. Seoses kasvava nõudlusega autode intelligentsete juhtimissüsteemide ja autosiseste meelelahutussüsteemide järele, signaali edastuskiirus autos on suurenenud, mille tulemusena suureneb järk-järgult vastavate ühenduskaablite edastussagedus.

Mini Fakra Jack 4 kontaktiga Quad Fakra naissoost juhtmestiku 4-ühes kaabel koos 6,56FT-2 m optimaalsete signaaliadapteri pistikutega

Mini Fakra A-tüüpi pistikupesa E kood nelja pordiga naissoost Fakra konnektori koaksiaalkaabli koost Kohanda

2-in-1 Fakra Z koaksiaalkaabli jaotur, 12sisse (30cm) Madala kaotusega Fakra V kujuga koaksiaalkaabel GPS-i navigeerimiseks

FAKRA koaksiaalkaablite osade sobitamises ja autotööstuses, kaks olulist elektrilist omadust – tagasivoolukadu ja sisestuskadu – mõjutavad oluliselt, mille tulemuseks on edastatava signaali kvaliteedi langus, mõjutades kasutaja taju, ja viib isegi funktsionaalse rikkeni. See artikkel analüüsib peamiselt FAKRA pistikute mõju, FAKRA Inline pistikud, koaksiaalkaablid, ja PCB plaadi otsa pistikud kogu ülekandelingi signaali kvaliteedi kohta, ja pakub välja mõju vähendamiseks tehnilisi meetodeid.
FAKRA koaksiaalkaablite osade sobitamises ja autotööstuses, kaks olulist elektrilist omadust – tagasivoolukadu ja sisestuskadu – mõjutavad oluliselt, mille tulemuseks on edastatava signaali kvaliteedi langus, mõjutades kasutaja taju, ja viib isegi funktsionaalse rikkeni. See artikkel analüüsib peamiselt FAKRA pistikute mõju, FAKRA Inline pistikud, koaksiaalkaablid, ja PCB plaadi otsa pistikud kogu ülekandelingi signaali kvaliteedi kohta, ja pakub välja mõju vähendamiseks tehnilisi meetodeid.
Enne FAKRA pistikute mõju analüüsimist signaali kvaliteedile, esmalt on vaja mõista pistiku projekteerimisstandardeid, ja seejärel analüüsida võimalikke mõjutegureid standardite ümber. FAKRA pistikute peamised võrdlusliidese suuruse standardid on ISO20860-1 ja USCAR-18, ja peamised katsestandardid on ISO20860-2, USCAR-17 ja USCAR-2. Liidese suuruse standard määratleb FAKRA pistikute peamised mõõtmed aksiaal- ja radiaalsuunas, sealhulgas isas- ja emasühendused, nagu on näidatud joonisel 2 (eraldatud standardist ISO20860-1).

RF SIGNAAL Fakra Z kaabel Fakra Z emane pistik Fakra Z isane pistik koaksiaalkaabel RG174 6,6 jalga (2M) GPS-i antenni pikenduskaabel FM AM-raadio Sirius jaoks

25 jalad RG58 N emane Fakra Z emane RF Pigtail koaksiaalkaabel

Fakra Z isane kuni Fakra Z emane täisnurk 3,3 jalga (1M) RG174 koaksiaalkaabel autoelektroonika jaoks

Teljesuunas, teatud mõõtmed jäävad mõõtmete tolerantsi vahemikku. Pärast seda, kui isane ja emane pistikud on omavahel ühendatud, ühendusliideses on tühimik. Liidese suuruse tolerantsist põhjustatud vahe pärast sisestamist mõjutab elektrilist jõudlust, ja õhupilu suurus mõjutab impedantsi sobivuse astet. Lisaks, alates standardist, isoleeriv dielektriline materjal välisjuhi otspinnal määratleb ainult 50Ω projekteerimisnõude. Erinevate firmade toodetes, isoleerivatel dielektrilistel materjalidel on erinevad nähtused, mis mõjutab ka impedantsi sobitamise efekti. Seetõttu, isegi kui liidese struktuuri suurus vastab standarditele, erinevate isolatsioonimaterjalide ja liidesekonstruktsioonidega pistikutele, tuleb läbi viia vastavustestid, et kontrollida, kas asjakohased elektrilised näitajad jäävad kindlaksmääratud väärtusvahemikku.

2. FAKRA Inline pistiku mõju kogu ülekandeliini jõudlusele
Sõiduki juhtmestiku ühendamise ja kokkupaneku käigus, Dokkimisel kasutatakse paratamatult inline-pistikuid. Näiteks, meelelahutuse hosti ja välisantenni vahelise ühenduse kohta, meelelahutusjuht on paigutatud armatuurlaua alale, samas kui väline antenn on katuse tagaosas. Üldiselt, kolmesegmendiline juhtmestik on vaja ühendada läbi instrumendi juhtmestiku, kere juhtmestik ja lae juhtmestik, mis toodab Inline-pistiku.
Nagu on näidatud joonisel 3, tehti ühenduste võrdlus: üks kaabel on täielik 400 mm näidis 1, ja mõlemad otsad on FAKRA pistikud. Teine on 4 100 mm proovi lõigud 2 võrdse pikkusega, läbi jadamisi ühendatud 3 paari FAKRA Inline.

Arv 3 Näidis 1 koaksiaalkaabel ja näidis 2 koaksiaalkaabel
Tabeli sisestuskao võrdluse kaudu 1, võib leida, et samal sagedusel, Näidis 2 on suurem sisestuskadu kui Sample 1. Selle põhjuseks on kolme paari Inline-pistikute sisestuskadu keskel, mis avaldab mõju ülekandelülile..

Laud 1, Proovi sisestamise kadumise võrdlus 1 Koaksiaalkaabel ja näidis 2 Koaksiaalkaabel

Nagu tabelist näha 1, Inline-pistiku lisamine võib põhjustada sisestuskadu. Sellest on teada, et mida rohkem pistikuid sisestatakse, seda suurem on sisestuskadu. Samal ajal, Inline-ühenduse valikurakenduse jaoks, tuleb arvestada töösagedusega. Erinevatel sagedustel, sisestuskadu on erinev. Praktilistes rakendustes, Samuti tuleb kontrollida Inline-pistikute kvaliteedi stabiilsust ja järjepidevust.
Lisaks, eriti kui tegemist on erinevate tootjate Inline ühendustega, üldist jõudlust pärast ümberlülitamist tuleb hinnata ja testida. Kui sisesed pistikud on sobitatud, kui ilmneb impedantsi mittevastavus, see põhjustab tagasituleku kaotust, mille tulemuseks on vähenenud signaali väljundvõimsus ja suurenenud sisestuskadu. Juhi kaotus, Inline-pistiku dielektriline kadu ja kiirgusenergia suurendavad sisestuskadu, mille tulemuseks on signaali väljundvõimsuse vähenemine.

3. FAKRA koaksiaalkaabli mõju kogu ülekandeliini jõudlusele
Koaksiaalkaabel on põhiseade, mis koosneb kahest koaksiaalsest ja vastastikku isoleeritud silindrilisest metalljuhist. Kaabli skeem on näidatud joonisel 4.

Arv 4, koaksiaalkaabli struktuur

FAKRA koaksiaalkaablite kaalumisel, on üldtunnustatud, et koaksiaalkaabli sisestuskadu on võrdne pistiku ja kaabli kadude summaga. See artikkel peab rõhutama kontaktide ja pistikute kontsentrilisuse ja kontakti oleku mõju koaksiaalkaabli sisestuskadudele. "Kehv kontakt" suurendab koaksiaalkaabli sisestuskadu, ja see võib ilmneda ka signaali ebastabiilsuse või otsese avatud vooluahelana. Kontaktoleku kvaliteedi määramiseks, lisaks isas- ja emasühenduste kontakttakistuse testimisele pärast nende paaritamist, kontakti oleku mõõtmiseks ja määramiseks saab testida ka standardis määratud pistiku hoidejõudu. Sise- ja välisjuhtmete katsemeetodid on ISO20860-2 katseprojektis selgelt määratletud.
Teine tegur, mis mõjutab koaksiaalkaablite sisestuskadu, on kaabli töösagedusvahemik. Arv 5 näitab teatud tüüpi kaabli sisestuskao katsekõverat. On näha, et sisestuskadude testi kõver muutub lineaarselt kaabli tööriba laiuse "lineaarses ribas", kuid väljaspool ribalaiust. Testi tulemused muutuvad mittelineaarselt ja tekitavad teatud sageduspunktides mutatsioone, mis toob kaasa mitteolulise mõju ja tagajärjed kogu lingi signaaliedastusele.

Arv 5. Järsud muutused sisestuskao jõudluses väljaspool kaabli tööriba laiust.

4. FAKRA plaadiotsa pistiku mõju kogu ülekandeliini jõudlusele
Võrreldes liiniotsa pistikutega, FAKRA plaadipoolsed pistikud erinevad struktuurilt, välja arvatud liides. Levinum erinevus seisneb selles, et avaliku välisjuhi otspinna jaoks on kaks kujundust: isolaator ja õhk. Nende kahe liidese vahel on jõudluserinevused pärast nende ühendamist emasliidese külge.
Teine oluline tegur, mis mõjutab isasotsa konnektori jõudlust, on konnektori saba ja PCB plaadi vahelise ühenduse konstruktsioon.. Arv 6 kujutab plaadi otsa pistikut, mille sisemine juht on tasaselt kinnitatud trükkplaadi signaaliliini külge. Arv 7 on plaadi otsa konnektori skemaatiline struktuurskeem pärast välisjuhtme osa äralõikamist.

Impedantsi sobitamise saavutamiseks, need tegurid mõjutavad signaali edastamist:
Juhi juure vaheline kaugus plaadi otsa konnektoris (osa, mis on pistiku isolatsioonikeskkonna lähedal) ja PCB plaat, signaalliini laius tahvlil, PCB plaadi tööriba laius, ja avade suurus tahvlil mõlemal pool signaaliliini.
Kui töösagedus ületab teatud läve, nii plaadi ühenduspesa, PCB plaat, ja vastavad keevitusparameetrid peavad olema täielikult demonstreeritud, et vältida äkilisi mutatsioone kõrgsageduslikes signaalides teatud sagedusribades.

5 Järeldus
Eelnevast on näha, et FAKRA koaksiaalkaablite valikul, peate pöörama tähelepanu kaabli ja pistiku tööriba laiusele. Kogu lingi ulatuses, iga seadme tööriba laius mõjutab signaali edastamist. Erinevate tootjate sama kategooria pistikutele, valiku ja sobitamise järjepidevuse kinnitamiseks on vaja viidata toote tehnilistele kirjeldustele.
Sõidukikaablite tegelikul rakendamisel, koaksiaalkaablite kasutamiseks paindealadel, võttes arvesse ülekandekadu ja paindekindlust, tavaliselt kasutatakse väiksemate kadudega ja suurema läbimõõduga spetsiaalseid painutuskindlaid kaableid. Märgatesse kohtadesse paigutatud elektriseadmete jaoks, Tavaliselt kasutatakse spetsiaalseid vee- ja tolmukindlaid FAKRA pistikuid. Paigutamiseks vibratsioonipiirkondadesse, Arvestada tuleb ka vibratsiooninõuetele vastavate FAKRA pistikutega.
Lühidalt, FAKRA pistikud, FAKRA Inline pistikud, koaksiaalkaablid, ja PCB plaadipoolsed pistikud mõjutavad kõik kogu lingi signaaliedastust. Selle peamisi mõjutegureid analüüsides ja valdades, saame sõnastada vastavad disaini- ja testimismeetmed nende mõjude vähendamiseks ja kõrvaldamiseks, mis on kasulik kõrgsagedusliku signaaliedastuse töökindlusele ja stabiilsusele.