FAKRA koaksiālais kabelis transportlīdzekļa signālu pārraidei

FAKRA coaxial cable is a high-speed and high-frequency cable that transmits radio frequency signals or high-definition camera signals. Its typical structure is shown in Figure 1, which mainly includes: FAKRA connector, FAKRA Inline connector, coaxial cable, and PCB board-end connector. With the growing demand for automobile intelligent driving systems and in-car entertainment systems, the signal transmission rate in the car has increased, resulting in a gradual increase in the transmission frequency of the corresponding connection cables.

Mini Fakra Jack 4pin Quad Fakra Female Wire Harness 4-in-1 Cable Assembly with 6.56FT-2m Optimal Signal Adapter Connectors

Mini Fakra A tipa ligzda E kods četru pieslēgvietu Sieviešu Fakra savienotāja koaksiālā kabeļa montāža Pielāgot

2-in-1 Fakra Z Coax Cable Splitter, 12iekšā (30cm) Low Loss Fakra V Shape Coaxial Cable for GPS Navigation

In parts matching and automotive applications of FAKRA coaxial cables, tiks būtiski ietekmētas divas svarīgas elektriskās īpašības atgriešanās zudums un ievietošanas zudums, kā rezultātā samazinās pārraidītā signāla kvalitāte, kas ietekmē lietotāja uztveri, un pat noved pie funkcionāliem traucējumiem. Šajā rakstā galvenokārt analizēta FAKRA savienotāju ietekme, FAKRA Inline savienotāji, koaksiālie kabeļi, un PCB plates gala savienotāji uz visas pārraides saites signāla kvalitāti, un ierosina inženierijas metodes ietekmes samazināšanai.
In parts matching and automotive applications of FAKRA coaxial cables, tiks būtiski ietekmētas divas svarīgas elektriskās īpašības atgriešanās zudums un ievietošanas zudums, kā rezultātā samazinās pārraidītā signāla kvalitāte, kas ietekmē lietotāja uztveri, un pat noved pie funkcionāliem traucējumiem. Šajā rakstā galvenokārt analizēta FAKRA savienotāju ietekme, FAKRA Inline savienotāji, koaksiālie kabeļi, un PCB plates gala savienotāji uz visas pārraides saites signāla kvalitāti, un ierosina inženierijas metodes ietekmes samazināšanai.
Pirms FAKRA savienotāju ietekmes uz signāla kvalitāti analīzes, vispirms ir jāsaprot savienotāja projektēšanas standarti, un pēc tam analizējiet iespējamos ietekmējošos faktorus ap standartiem. Galvenie FAKRA savienotāju atsauces saskarnes izmēru standarti ir ISO20860-1 un USCAR-18, un galvenie testa standarti ir ISO20860-2, USCAR-17 un USCAR-2. Saskarnes izmēru standarts nosaka FAKRA savienotāju galvenos izmērus aksiālajā un radiālajā virzienā, ieskaitot vīrišķos savienotājus un sieviešu savienotājus, kā parādīts attēlā 2 (iegūts no ISO20860-1).

RF SIGNĀLS Fakra Z kabelis Fakra Z Sieviešu ligzda uz Fakra Z vīrišķā spraudņa koaksiālais kabelis RG174 6,6 ft (2M) GPS antenas pagarinājuma kabelis FM AM radio Sirius

25 pēdas RG58 N Sieviešu līdz Fakra Z Sieviešu RF Pigtail koaksiālais kabelis

Fakra Z vīrietis–Fakra Z māte, taisnais leņķis 3,3 pēdas (1M) RG174 koaksiālais kabelis automašīnu elektronikai

Aksiālā virzienā, noteikti izmēri ir izmēru pielaides diapazonā. Pēc tam, kad vīriešu un sieviešu savienotāji ir savienoti kopā, savienojuma saskarnē ir sprauga. Atstarpe pēc ievietošanas, ko izraisa saskarnes izmēra pielaide, ietekmē elektrisko veiktspēju, un gaisa spraugas lielums ietekmē pretestības atbilstības pakāpi. Papildus, sākot no standarta, izolācijas dielektriskais materiāls ārējā vadītāja gala virsmā nosaka tikai 50Ω konstrukcijas prasību. Dažādu uzņēmumu produktos, izolācijas dielektriskajiem materiāliem ir dažādas parādības, kas arī ietekmēs pretestības saskaņošanas efektu. Tāpēc, pat ja saskarnes struktūras izmērs atbilst standartiem, savienotājiem ar dažādiem izolācijas materiāliem un saskarnes konstrukcijām, ir jāveic atbilstības testi, lai pārbaudītu, vai attiecīgie elektriskās veiktspējas rādītāji ir norādītajā vērtību diapazonā.

2. FAKRA Inline savienotāja ietekme uz visas pārraides saites veiktspēju
Transportlīdzekļa vadu instalācijas pievienošanas un montāžas procesa laikā, Iekļautie savienotāji neizbēgami tiek izmantoti dokstacijām. Piemēram, par savienojumu starp izklaides resursdatoru un ārējo antenu, izklaides vadītājs ir iekārtots instrumentu paneļa zonā, kamēr ārējā antena atrodas jumta aizmugurē. Vispārīgi, ir nepieciešams savienot trīs segmentu vadu instalāciju caur instrumenta vadu instalāciju, korpusa vadu instalācija un griestu instalācija, kas radīs Inline savienotāju.
Kā parādīts attēlā 3, tika veikts savienojumu salīdzinājums: viens kabelis ir pilnīgs 400 mm paraugs 1, un abi gali ir FAKRA savienotāji. Otrs ir 4 100 mm parauga sekcijas 2 vienāda garuma, savienots virknē caur 3 pāri FAKRA Inline.

Figūra 3 Paraugs 1 koaksiālais kabelis un paraugs 2 coaxial cable
Izmantojot ievietošanas zudumu salīdzinājumu tabulā 1, var konstatēt, ka tajā pašā frekvencē, Paraugs 2 ir lielāks ievietošanas zudums nekā paraugam 1. Tas ir saistīts ar trīs Inline savienotāju pāru ievietošanas zudumu vidū, kas ietekmē pārraides saiti..

Tabula 1, Parauga ievietošanas zuduma salīdzinājums 1 Koaksiālais kabelis un paraugs 2 Koaksiālais kabelis

Kā redzams no tabulas 1, Inline savienotāja pievienošana var izraisīt ievietošanas zudumu. No tā ir zināms, ka ir ievietots vairāk savienotāju, jo lielāks ir ievietošanas zudums. Tajā pašā laikā, Inline savienojuma izvēles lietojumprogrammai, jāņem vērā darbības frekvence. Dažādās frekvencēs, ievietošanas zudums ir atšķirīgs. Praktiskajos lietojumos, jāpārbauda arī Inline savienotāju kvalitātes stabilitāte un konsekvence.
Papildus, it īpaši, ja runa ir par dažādu ražotāju Inline savienojumiem, ir jānovērtē un jāpārbauda kopējā veiktspēja pēc pārslēgšanas. Kad ir saskaņoti iekļautie savienotāji, ja rodas pretestības neatbilstība, tas radīs atdeves zudumu, kā rezultātā samazinās signāla izejas jauda un palielinās ievietošanas zudums. Diriģenta zudums, Inline savienotāja dielektriskie zudumi un izstarotā enerģija palielinās ievietošanas zudumu, kā rezultātā samazinās signāla izejas jauda.

3. FAKRA koaksiālā kabeļa ietekme uz visas pārraides saites veiktspēju
Koaksiālais kabelis ir pamata vienība, kas sastāv no diviem koaksiāliem un savstarpēji izolētiem cilindriskiem metāla vadītājiem. Kabeļa shēma ir parādīta attēlā 4.

Figūra 4, koaksiālā kabeļa struktūra

Apsverot FAKRA koaksiālos kabeļus, ir vispārpieņemts, ka koaksiālā kabeļa ievietošanas zudums ir vienāds ar savienotāja un kabeļa zudumu summu. Šajā rakstā ir jāuzsver tapu un domkratu koncentriskuma un kontakta statusa ietekme uz koaksiālā kabeļa ievietošanas zudumu. “Slikts kontakts” palielinās koaksiālā kabeļa ievietošanas zudumu, un var izpausties arī kā signāla nestabilitāte vai tieša atvērta ķēde. Lai noteiktu kontakta stāvokļa kvalitāti, papildus vīrišķo un sievišķo savienotāju kontakta pretestības pārbaudei pēc to savienošanas, var pārbaudīt arī standartā noteikto spraudņa noturēšanas spēku, lai izmērītu un noteiktu kontakta stāvokli. Iekšējo un ārējo vadītāju pārbaudes metodes ir skaidri noteiktas ISO20860-2 testa projektā.
Vēl viens faktors, kas ietekmē koaksiālo kabeļu ievietošanas zudumu, ir kabeļa darbības frekvenču diapazons. Figūra 5 parāda noteikta veida kabeļa ievietošanas zuduma pārbaudes līkni. Var redzēt, ka ievietošanas zuduma pārbaudes līkne lineāri mainās kabeļa darbības joslas platuma "lineārajā joslā", bet ārpus joslas platuma. Testa rezultāti mainās nelineāri un rada mutācijas noteiktos frekvences punktos, kas rada nenozīmīgu ietekmi un sekas visas saites signāla pārraidei.

Figūra 5. Pēkšņas izmaiņas ievietošanas zudumu veiktspējā ārpus kabeļa darbības joslas platuma.

4. FAKRA plates gala savienotāja ietekme uz visas pārraides saites veiktspēju
Salīdzinājumā ar līnijas gala savienotājiem, FAKRA plates savienotāji atšķiras pēc struktūras, izņemot interfeisu. Biežāk sastopamā atšķirība ir tā, ka publiskā ārējā vadītāja gala virsmai ir divi dizaini: izolators un gaiss. Pēc šo divu saskarņu pievienošanas sieviešu savienotājam būs veiktspējas atšķirības.
Vēl viens svarīgs faktors, kas ietekmē vīrišķā gala savienotāja veiktspēju, ir savienojuma dizains starp savienotāja galu un PCB plati.. Figūra 6 parādīts plates gala savienotājs, kura iekšējais vadītājs ir plakaniski piestiprināts pie shēmas plates signāla līnijas. Figūra 7 ir plates gala savienotāja shematiska struktūras diagramma pēc ārējā vadītāja daļas nogriešanas.

Lai panāktu pretestības saskaņošanu, šie faktori ietekmēs signāla pārraidi:
Attālums starp vadītāja sakni plates gala savienotājā (daļa, kas atrodas tuvu savienotāja izolācijas videi) un PCB plate, signāla līnijas platums uz tāfeles, PCB plates darba joslas platums, un atveru izmēri abās signāla līnijas pusēs uz tāfeles.
Kad darba frekvence pārsniedz noteiktu slieksni, gan dēļa savienotājs, PCB plate, un atbilstošie metināšanas parametri ir pilnībā jāpierāda, lai izvairītos no pēkšņām mutācijām augstfrekvences signālos noteiktās frekvenču joslās.

5 Secinājums
No iepriekš minētā var redzēt, ka, izvēloties FAKRA koaksiālos kabeļus, jums jāpievērš uzmanība kabeļa un savienotāja darba joslas platumam. Visā saitē, katras ierīces darbības joslas platums ietekmēs signāla pārraidi. Dažādu ražotāju vienas kategorijas savienotājiem, ir nepieciešams atsaukties uz produkta tehniskajām specifikācijām, lai apstiprinātu atlases un saskaņošanas konsekvenci.
Transportlīdzekļa kabeļu faktiskajā pielietošanā, koaksiālo kabeļu lietojumiem lieces zonās, ņemot vērā transmisijas zudumus un lieces izturību, parasti izmanto īpašus lieces izturīgus kabeļus ar mazākiem zudumiem un lielāku diametru. Elektroierīcēm, kas izvietotas mitrās vietās, parasti tiek izmantoti speciāli ūdensizturīgi un putekļu necaurlaidīgi FAKRA savienotāji. Novietošanai vibrācijas zonās, Jāņem vērā arī FAKRA savienotāji, kas atbilst vibrācijas prasībām.
Īsi, FAKRA savienotāji, FAKRA Inline savienotāji, koaksiālie kabeļi, un PCB plates savienotāji ietekmēs visas saites signāla pārraidi. Analizējot un apgūstot tā galvenos ietekmējošos faktorus, mēs varam formulēt atbilstošus projektēšanas un testēšanas pasākumus, lai samazinātu un novērstu šīs sekas, kas labvēlīgi ietekmē augstfrekvences signālu pārraides uzticamību un stabilitāti.