Fakra koaxiálny kábel v prenose signálu vozidla

FAKRA Coaxiálny kábel je vysokorýchlostný a vysokofrekvenčný kábel, ktorý prenáša rádiové frekvenčné signály alebo signály fotoaparátu s vysokým rozlíšením. Jeho typická štruktúra je znázornená na obrázku 1, ktoré zahŕňajú hlavne: Konektor Fakra, Fakra Inline Connector, koaxiálny kábel, a konektor dosky DPS. S rastúcim dopytom po automobilových inteligentných vodičských systémoch a zábavných systémoch v aute, Rýchlosť prenosu signálu v aute sa zvýšila, čo vedie k postupnému zvýšeniu prenosovej frekvencie zodpovedajúcich pripojených káblov.

Mini Fakra Jack 4pin Quad Fakra Ženský drôtový zväzok 4-v-1 Káblová zostava s konektormi optimálneho signálneho adaptéra 6,56 stôp-2M

Mini fakra typ Jack E kód Štyri porty ženské fakra konektor koaxiálne káblové zostavy Prispôsobiť

2-In-1 Fakra Z Coax Coax Splitter, 12v (30cm) Nízka strata Fakra V Tvar koaxiálneho kábla pre navigáciu GPS

V časti porovnávania častí a automobilových aplikácií koaxiálnych káblov FAKRA, Dva dôležité elektrické vlastnosti straty návratnosti a straty vloženia budú výrazne ovplyvnené, čo vedie k zníženiu kvality prenášaného signálu, Ovplyvnenie vnímania používateľa, a dokonca vedie k funkčnému zlyhaniu. Tento článok analyzuje hlavne vplyv konektorov FAKRA, Konektory Fakra Inline, koaxiálne káble, a konektory dosky PCB na kvalite signálu celého prenosového spojenia, a navrhuje inžinierske metódy na zníženie nárazu.
V časti porovnávania častí a automobilových aplikácií koaxiálnych káblov FAKRA, Dva dôležité elektrické vlastnosti straty návratnosti a straty vloženia budú výrazne ovplyvnené, čo vedie k zníženiu kvality prenášaného signálu, Ovplyvnenie vnímania používateľa, a dokonca vedie k funkčnému zlyhaniu. Tento článok analyzuje hlavne vplyv konektorov FAKRA, Konektory Fakra Inline, koaxiálne káble, a konektory dosky PCB na kvalite signálu celého prenosového spojenia, a navrhuje inžinierske metódy na zníženie nárazu.
Pred analýzou vplyvu konektorov FAKRA na kvalitu signálu, je potrebné najprv porozumieť konštrukčným štandardom konektora, a potom analyzujte potenciálne ovplyvňujúce faktory okolo noriem. Hlavné referenčné štandardy veľkosti rozhrania konektorov FAKRA sú ISO20860-1 a USCAR-18, a hlavnými skúšobnými normami sú ISO20860-2, USCAR-17 a USCAR-2. Štandard veľkosti rozhrania definuje hlavné rozmery konektorov FAKRA v axiálnych a radiálnych smeroch, vrátane mužských konektorov a ženských konektorov, Ako je znázornené na obrázku 2 (extrahované z ISO20860-1).

RF signál Fakra Z kábel Fakra Z Samice Jack to Fakra Z Mužský koaxiálny kábel RG174 6,6 stôp (2M) GPS anténny predlžovací kábel pre FM AM Radio Sirius

25 nohy rg58 n samice až fakra z samice rf pigtail koaxiálny kábel

Fakra Z Muž do Fakra Z Žena pravý uhol 3,3 stôp (1M) RG174 Koaxiálny kábel pre automobilovú elektroniku

V smere, Určité rozmery sú v rozsahu rozmerovej tolerancie. Po pripojení mužských a ženských konektorov, Na rozhraní pripojenia je medzera. Medzera po vložení spôsobená toleranciou veľkosti rozhrania ovplyvňuje elektrický výkon, a veľkosť vzduchovej medzery ovplyvňuje stupeň zodpovednosti impedancie. Navyše, Počnúc štandardom, Izolačný dielektrický materiál na koncovej strane vonkajšieho vodiča definuje iba požiadavku na konštrukciu 50Ω. V produktoch rôznych spoločností, Izolačné dielektrické materiály majú rôzne javy, čo tiež ovplyvní účinok zodpovedajúce impedancie. Preto, Aj keď veľkosť štruktúry rozhrania spĺňa normy, Pre konektory s rôznymi izolačnými materiálmi a štruktúrami rozhrania, Je potrebné vykonať zodpovedajúce testy, aby sa overilo, či sú príslušné ukazovatele elektrickej výkonnosti v rámci určeného rozsahu hodnôt.

2. Vplyv konektora inline FAKRA na výkon celého prenosového spojenia
Počas procesu pripojenia a montáže káblov vozidla vozidlo, Inline konektory sa nevyhnutne používajú na dokovanie. Napríklad, Pokiaľ ide o spojenie medzi hostiteľom zábavy a externou anténou, Zábavný hostiteľ je usporiadaný v oblasti prístrojových dosiek, zatiaľ čo vonkajšia anténa je v zadnej časti strechy. Všeobecne, Je potrebné prepojiť trojsegmentový káblový zväzok pomocou káblového zväzku prístroja, zväzok káblov na karosériu a stropný káblový zväzok, ktorý bude produkovať inline konektor.
Ako je znázornené na obrázku 3, Bolo vykonané porovnanie spojenia: Jeden kábel je kompletná vzorka 400 mm 1, a oba konce sú konektory Fakra. Druhý je 4 časti vzorky 100 mm 2 rovnaká dĺžka, spojené v sérii cez 3 páry Fakra Inline.

Značka 3 Vzorka 1 koaxiálny kábel a vzorka 2 koaxiálny kábel
Prostredníctvom porovnania straty vloženia v tabuľke 1, Zistilo sa, že pri rovnakej frekvencii, Vzorka 2 má väčšiu stratu vloženia ako vzorka 1. Je to kvôli strate vloženia troch párov inline konektorov v stredu, ktorá má vplyv na prenosový odkaz.

Tabuľka 1, Porovnanie straty vloženia vzorky 1 Koaxiálny kábel a vzorka 2 Koaxiálny kábel

Ako je vidieť z tabuľky 1, Pridanie inline konektora môže zaviesť stratu vloženia. Z toho je známe, že čím viac konektorov sa vloží, Čím väčšia je strata vloženia. Súčasne, pre výberové použitie inline pripojenia, Je potrebné zvážiť prevádzkovú frekvenciu. Pri rôznych frekvenciách, Strata vloženia je iná. V praktických aplikáciách, Je potrebné overiť aj stabilitu kvality a konzistentnosť inline konektorov.
Navyše, Najmä pokiaľ ide o inline pripojenia od rôznych výrobcov, Celkový výkon po prepínaní je potrebné vyhodnotiť a testovať. Keď sú inline konektory zhodné, Ak dôjde k nesúladu impedancie, Spôsobí to stratu návratnosti, čo vedie k zníženiu výkonu výstupu signálu a zvýšenej strate vloženia. Strata vodiča, Dielektrická strata a vyžarovaná energia inline konektora spôsobí zvýšenie straty vloženia, čo vedie k zníženiu výstupného výkonu signálu.

3. Vplyv koaxiálneho kábla FAKRA na výkon celého prenosového spojenia
Koaxiálny kábel je základná jednotka zložená z dvoch koaxiálnych a vzájomne izolovaných vodičov valcových kovov. Káblový diagram je znázornený na obrázku 4.

Značka 4, koaxiálna štruktúra kábla

Pri zvažovaní koaxiálnych káblov Fakra, Všeobecne sa uznáva, že strata vloženia koaxiálneho kábla sa rovná súčtu konektora a strát kábla. Tento článok musí zdôrazniť vplyv koncentrickosti a stavu kontaktu pinov a zdvihákov na stratu koaxiálneho kábla vloženia káblov. „Zlý kontakt“ povedie k zvýšeniu straty vloženia koaxiálneho kábla, a môže sa tiež prejaviť ako nestabilita signálu alebo priamy otvorený obvod. Určiť kvalitu kontaktného stavu, Okrem testovania kontaktného odporu mužských a ženských konektorov po ich párení, Na meranie a určenie kontaktného stavu sa môže tiež testovať aj retenčná sila zadržania špecifikovaná v štandarde. Testovacie metódy pre vnútorné a vonkajšie vodiče sú jasne definované v testovacom projekte ISO20860-2.
Ďalším faktorom, ktorý ovplyvňuje stratu inzercie koaxiálnych káblov, je prevádzkový frekvenčný rozsah kábla. Značka 5 zobrazuje skúšobnú krivku straty vloženia určitého typu kábla. Je zrejmé, že krivka testu straty vloženia sa mení lineárne v rámci „lineárneho pásma“ prevádzkovej šírky pásma kábla, Ale mimo šírky pásma. Výsledky testov sa menia nelineárne a vytvárajú mutácie v určitých frekvenčných bodoch, čo prináša nezanedbateľný vplyv a dôsledky na prenos signálu celého odkazu.

Značka 5. Náhle zmeny výkonu straty vloženia mimo prevádzkovej šírky pásma kábla.

4. Vplyv konektora konca dosky FAKRA na výkon celého prenosového spojenia
V porovnaní s konektormi konca riadku, Konektory na strane dosky FAKRA sa líšia v štruktúre s výnimkou rozhrania. Bežnejší rozdiel je v tom, že existujú dva návrhy pre koncovú tvár verejného vonkajšieho vodiča: izolátor a vzduch. Medzi týmito dvoma rozhraniami budú rozdiely v výkone po ich zapojení do ženského konektora.
Ďalším dôležitým faktorom, ktorý ovplyvňuje výkon konektora mužského konca, je konštrukcia spojenia medzi konektorovým chvostom a doskou DPS. Značka 6 zobrazuje konektor konca dosky s vnútorným vodičom, ktorý je pripevnený k signálnej línii dosky obvodu. Značka 7 je schematický štrukturálny diagram konektora konca dosky po odrezaní časti vonkajšieho vodiča.

Aby sa dosiahla zhodovanie impedancie, Tieto faktory ovplyvnia prenos signálu:
Vzdialenosť medzi koreňom vodiča v konektore konca dosky (časť blízko izolačného média konektora) a doska DPS, šírka signálnej línie na doske, Pracovná šírka pásma dosky PCB, a veľkosť otvorov na oboch stranách signálnej línie na doske.
Ak prevádzková frekvencia prekročí určitú prahovú hodnotu, oba konektor dosky, doska DPS, a zodpovedajúce parametre zvárania sa musia úplne preukázať, aby sa predišlo náhlym mutáciám vo vysokofrekvenčných signáloch v určitých frekvenčných pásmach.

5 Záver
Z vyššie uvedeného je zrejmé, že pri výbere koaxiálnych káblov FAKRA, Musíte venovať pozornosť pracovnej šírke pásma kábla a konektora. V celom odkaze, Prevádzková šírka pásma každého zariadenia bude mať vplyv na prenos signálu. Pre konektory rovnakej kategórie od rôznych výrobcov, Je potrebné odvolať sa na technické špecifikácie produktu, aby sa potvrdila konzistentnosť výberu a porovnávania.
V skutočnom uplatňovaní káblov vozidiel, Pre aplikácie koaxiálnych káblov v ohybových oblastiach, Vzhľadom na stratu prenosu a trvanlivosť ohýbania, Zvyčajne sa používajú káble odolné voči ohýbam s nižšími stratami a väčším priemerom. Pre elektrické spotrebiče usporiadané vo vlhkých oblastiach, Zvyčajne sa používajú špeciálne vodotesné a prach odolné. Na umiestnenie vo vibračných oblastiach, Je potrebné zvážiť aj konektory FAKRA, ktoré spĺňajú požiadavky na vibrácie.
Skrátka, Konektory Fakra, Konektory Fakra Inline, koaxiálne káble, a konektory na strane dosky PCB ovplyvnia prenos signálu celého odkazu. Analýzou a zvládnutím svojich hlavných ovplyvňujúcich faktorov, Môžeme formulovať príslušné návrhy a testovacie opatrenia na zníženie a odstránenie týchto účinkov, čo je prospešné pre spoľahlivosť a stabilitu vysokofrekvenčného prenosu signálu.