Micro Coax Kabellängenunterschiede und deren Einfluss auf die Synchronisation hochgeschichteter Signale

In high-speed electronic systems, extremely thin coaxial cable bundles (Micro Coaxial Cable Bundle) are widely used for digital signal transmission, differential signals, and high-speed clock distribution. Due to their small diameter, high flexibility, and good shielding, they are particularly suitable for applications with limited space and weight sensitivity. However, when multiple extremely thin coaxial cable bundles are used in groups, the impact of length differences is often overlooked, but it is crucial for the synchronization of high-speed signals and system stability. This article will analyze the impact of length differences and the corresponding methods in detail, providing a reference for engineering design.

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1. Signal Delay and the Relationship with Wire Length

Die Geschwindigkeit der Signalübertragung in Koaxialkabeln wird durch die Permittivität des Materials bestimmt und ist in der Regel geringer als die Lichtgeschwindigkeit. Bei Unterschieden in der Kabellängen, selbst wenn diese nur im Millimeterbereich liegen, kann es zu einer Zeitverzögerung im Picosekundenbereich kommen, die in Hochgeschwindigkeitssystemen sehr empfindlich ist. Zum Beispiel beträgt der Bit-Zyklus in einem 10Gbps-System etwa 100ps. Wenn eine Längenunterschied zwischen sehr dünnen Koaxialkabelbündeln 5ps Verzögerung verursacht, entspricht dies 5% des Bit-Zyklus und ist ausreichend, um die Signalausrichtung zu beeinträchtigen und Fehlgriffe bei der Datenabtastung zu verursachen.

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Zweite, die Hauptbeeinflussung der Längenunterschiede bei extrem dünnen Koaxialkabelbündeln

Synchronisationsproblem bei mehreren Kanälen: In Szenarien mit parallelen Schnittstellen oder mehrkanaliger Sampling kann es zu unterschiedlichen Ankunftszeiten der Signale in den verschiedenen Kanälen kommen, was dazu führen kann, dass das System die Daten nicht innerhalb desselben Taktzyklus korrekt verarbeitet.

Die Integrität der Differenzsignale nimmt ab: Wenn zwei coaxiale Drähte ein Differenzpaar bilden, führt die Längenunterschiede dazu, dass die Positiv- und Negativsignale zeitlich versetzt sind, was die Störfestigkeit schwächt und möglicherweise in gemeinsame Moden umgewandelt wird, was die elektromagnetische Störung (EMI) erhöht.

Die Fehlerquote steigt: Die Fehlzeit führt zu einer Kontraktion des Augenbildes am Empfangsgerät, einer Verringerung des Zeitguts und führt zu einer erheblichen Erhöhung der Fehlerquote (BER), was die Stabilität des Systems beeinträchtigt.

Umgebung und Struktur-Kombinationseffekt: Sehr dünne Koaxialkabel sind sehr empfindlich gegenüber Temperatur, Biegungsradius und Fertigungstoleranzen. Selbst wenn die Länge bei der Auslieferung streng kontrolliert wird, können Umgebungsänderungen im Anwendungsbereich zusätzliche Verzögerungsdifferenzen verursachen.

 

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Wie kann der Einfluss der Längenunterschiede verringert werden?

1. Strikte Kontrolle der Leitungslänge: Stellen Sie sicher, dass die Längen mehrerer gleicher Axialeinheiten im Designstadium so gleichmäßig wie möglich sind, insbesondere bei paarweisen differenzierenden Leitungen.

Verwenden Sie den Verzögerungsabgleichsprozess: Durch die Auswahl von Koaxialprodukten, die Phasenabgleich oder Verzögerungsabgleich bieten, kann die Verzögerungsfehler auf einen äußerst geringen Bereich begrenzt werden.

3. Vermeiden Sie das Überbücken oder Umlenken von Kabelbündeln während der Systemmontage und stellen Sie sicher, dass der Verlauf der Leitungen so symmetrisch wie möglich ist.

Systemische Kompensation: Für Anwendungen mit hohen Anforderungen kann auf Chip-Ebene eine Verzögerungskalibriermechanik hinzugefügt werden, um die durch physikalische Leitungslängenunterschiede verursachte Verzerrung weiter zu beseitigen.

In Hochgeschwindigkeitssignalssystemen beeinflusst die Längenunterschiede von extrem dünnen Koaxialkabelbündeln direkt die Signal同步、Differenzintegrität und die Fehlerquote des Systems. Mit der ständigen Erhöhung der Signalgeschwindigkeit werden die Anforderungen der Designingenieure an die Längenpassung immer strenger. Nur durch die ganze Prozess der Design, Herstellung und Anwendung zu beachten, die Konsistenz der Kabellängen zu verbessern und Maßnahmen zur Verzögerungsanpassung und vernünftige Verlegung zu ergreifen, kann die Stabilität und Zuverlässigkeit des Hochgeschwindigkeitssystems gewährleistet werden.

Ich bin[Suzhou Huichengyuan Electronic Technology]Langfristige Konzentration auf die Gestaltung und Anpassung von Hochgeschwindigkeits-Leitungsbaugruppen und extrem dünnen Koaxialkabeln, bestrebt, den Kunden stabile und zuverlässige Hochgeschwindigkeits-Interconnect-Lösungen bereitzustellen. Für technische Beratung oder weitere Informationen, herzlich willkommen zur Kontaktaufnahme:Yin Manager 18913280527（WeChat same number）。