В области高速 передачи сигналов, аномалии ЭМИ (электромагнитные помехи) всегда были сложной задачей, с которой инженеры сталкиваются вновь и вновь. Особенно в области потребительской электроники, медицинского оборудования, интеллектуальных терминалов и других продуктов, которые постоянно уменьшаются в размерах, тонкие коаксиальные кабели (Micro Coaxial Cable) используются повсеместно благодаря своим отличным характеристикам сигнальной完整性 и гибкости. Однако, когда скорость передачи данных достигает 10 Гбит/с и выше, проблема ЭМИ становится более сложной. Так, что делать, когда тонкие коаксиальные кабели в условиях高速 передачи сигналов проявляют аномалии ЭМИ? Сегодня мы подробно обсудим этот вопрос.
Что такое микроскопический коаксиальный кабель (Micro Coaxial Cable)?
极细同轴线 — это микро коаксиальный кабель с наружным диаметром между 0,3 и 1,2 мм, его типичная структура включает:
• Внутренний导体 (центральная сигнальная линия)
Изоляционное покрытие
Слой экранирования (обычно плетеный слой + медная фольга)
Внешний кожух
Этот провод не только обладает отличными экранными свойствами традиционной коаксиальной структуры, но и обладает такими характеристиками, как малый диаметр, гибкость и легкость изгиба, поэтому он широко используется в устройствах с ограниченным пространством, таких как смартфоны, ноутбуки, медицинские探头, системы车载 видеонаблюдения и т.д.
Why is it easier to have EMI anomalies under high-speed signals?
С увеличением частоты сигнала его восходящий фронт становится более陡ким. Высокоскоростные цифровыесигналы по своей сути являются суммой большого количества высокочастотных гармоник, что вызывает следующие проблемы:
• Проникновение через блокировочный слой
Увеличение общей помехи
• Система заземления избыточная耦合
• Тесное расположение проводов вызывает взаимную интерференцию
Эти факторы совместно способствуют тому, что ультратонкие коаксиальные кабели могут проявлять следующие аномалии ЭМI при скорости передачи более 10 Гбит/с:
Тест беспроводной производительности не пройден
EMC излучение превышает нормы
高频 сигнал干扰相邻 канал
Как проверить и устранить аномалии ЭМИ?
1. Методы поиска аномалий в EMI
Использование спектрометра +近场探头 (Near Field Probe) для определения источника помех
• Тестирование параметров S для кабельной линии с помощью анализатора сетей
Использование имитации сигнальной целостности для предсказания частотных чувствительных участков
Тест A/B с использованием разных моделей или длин Micro Coax кабелей
2. Эффективные улучшающие решения
2.1 Оптимизация выбора кабеля
Преимущественно выбирайте продукты с**пробивной плотностью ≥ 90%**для повышения степени экранирования.
2.2 Использование双层 экранирующей структуры
"Ткань + медная фольга", и в сочетании с диэлектрическим материалом с низкой диэлектрической постоянной для уменьшения потерь сигнала и отражений.
2.3 Маршрутизация и стратегии заземления
• Рекомендуется точечное заземление для сверхтонких коаксиальных пучков;
Избегайте прокладки параллельно высокоскоростным сигнальным линиям или кабелям антенны.
Удерживайте разумное расстояние от металлического корпуса или заземленного медного листа.
2.4 Установка элементов подавления ЭМИ
Добавить общую магнитную катушку на обоих концах шнура;
• Для чувствительных участков использовать покрытие из **EMI поглотителя (Absorber)**;
• В случае необходимости используйте экран для усиления эффекта экранирования.
2.5 Оптимизация длины и направления жгутов проводов
Избегайте слишком длинных, чрезмерно густых или запутанных проводов.
• Изменить расположение жгутов проводов, уменьшить различия в длине, предотвращать коммутационные помехи.
В приложениях с высокоскоростными сигналами проблемы с ЭМИ тонких коаксиальных кабелей не являются неуправляемыми. С помощью разумного выбора кабеля, стандартного дизайна прокладки, точного тестирования и диагностики, а также с использованием эффективных устройств подавления ЭМИ, можно полностью контролировать электромагнитные помехи в рамках требований сертификации продукта и обеспечить стабильную и надежную передачу высокоскоростных сигналов.
Я являюсь компанией "Куньшань Жэконгфу цзинцзин дэлинь циншэнь", долгосрочно специализирующейся на дизайне и заказе высокоскоростных сигнальных кабелей и сверхтонких коаксиальных кабелей, стремясь предоставлять клиентам стабильные и надежные решения для высокоскоростного подключения. Если у вас есть соответствующие потребности или вы хотите узнать больше, пожалуйста, свяжитесь с нами: директор Чан.
18913228573（微信同号）。
