Anwendungsauslegung von extrem dünnen Koaxialkabelbündeln in Hochgeschwindigkeitsanschlüssen: MIPI / USB3 / HDMI umfassend erklärt

In den Bereichen intelligente Terminals, Drohnenbildsysteme, industrielle Optik und tragbare Displaygeräte ist die schnelle Signalübertragung bereits ein Kernelement des Systemdesigns. Mit der ständigen Fortschritte in Richtung Verkleinerung und Miniaturisierung der Geräte ist es den traditionellen Kabelbündeln schwer, die Anforderungen an schnelle, flexible und kompakte Verkabelung zu erfüllen. Mikrokoaxialkabel (micro coaxial cable) dank ihrer kleinen Abmessungen, ausgezeichneten Impedanzsteuerung und flexiblen Struktur werden zunehmend zu potenziellen Lösungen für schnelle Schnittstellen wie MIPI, USB3, HDMI.

Von Schnittstellenstandards, Leistungseigenschaften und tatsächlichen Anwendungsanforderungen aus, analysiert dieser Text die Anwendungsszenarien und Auswahlkriterien für extrem feine coaxiale Stränge.

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Eins, Vorteile und Nachteile der extrem dünnen Koaxialbündel

Sehr dünne koaxiale Bündel bestehen aus Innenleiter, Isolationslayer, Schirmungsschicht und Schutzhülle, der Außendurchmesser kann klein genug für den Millimeterbereich sein, sie besitzen natürlich eine gute Signalintegrität und Interferenzfestigkeit und haben eine hervorragende Flexibilität, was sie für das Verlegen von Kabeln in engen Räumen geeignet macht. Allerdings wird mit einem kleineren Durchmesser der Kabel in der Hochfrequenz-Szene die Insertionsverluste, Crosstalk und die Abschirmungsfähigkeit leicht zu einem Engpass werden; gleichzeitig wird auch durch zu starke Biegungen oder häufiges Einstecken und Ausstecken die mechanische Lebensdauer reduziert. Daher muss in der Praxis eine Balance zwischen Leistungsfähigkeit, Kosten und Zuverlässigkeit erreicht werden.

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Zwei, Analyse der Anwendbarkeit in den gängigen Hochgeschwindigkeitsanschlüssen

MIPI-Szenarien (Kamera-Modul, Drohne, Embedded Imaging)

MIPI D-PHY / C-PHY's rate ranges from hundreds of Mbps to several Gbps, and is mostly for short-distance transmission. Extremely thin coaxial cables can effectively maintain impedance consistency and suppress skew within a few centimeters, and meet the needs for compact structure and flexible wiring, making it an ideal solution between the camera module and the motherboard.

2. USB3-Szenario (Interne Verbindung für Hochgeschwindigkeitsmodul)

USB3.x Geschwindigkeiten erreichen 5–20 Gbps und sind äußerst empfindlich gegenüber Insertionsverlusten und Crosstalk. Da sehr dünne Koaxialkabel bei Ultrahochfrequenzen stark verlieren, ist ihre Anwendung besser geeignet für interne kurze Verbindungen von einigen Zentimetern bis zu zehn Zentimetern, nicht jedoch für externe Verlängerungskabel.

3. HDMI-Szenario (interne Vernetzung hochbandbreitiger Videomodule)
HDMI 2.0 / 2.1 stellen extreme Ansprüche an die Leitungseigenschaften, obwohl es auf dem Markt bereits HDMI-Innennahtkabel mit äußerst dünnen Koaxialstrukturen gibt, die hauptsächlich für kurze Strecken und schnelle Video-Signalkopplungen innerhalb von Geräten verwendet werden, nicht jedoch für traditionelle lange Entfernungen externer HDMI-Kabel.

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Drei, die wesentlichen Überlegungen für die tatsächliche Auswahl.

(1) Bandbreiten- und Kabellängenabstimmung: Bestimmung der tatsächlichen Geschwindigkeit und der maximalen Kabellänge, um die Verlustgrenze von extrem dünnen Koaxkabeln zu vermeiden.

(2) Impedanzkonstanz: Die Impedanz der Kabel, Abschirmung und Stecker muss übereinstimmen, um Reflektionen zu minimieren.

(3) Abschirmung und Erdung Design: Optimierung der Abschirmungsschichtstruktur und Erdungspunktanordnung, um die Störfestigkeit zu verbessern.

(4) Stecker-Auswahl: Die Verwendung von hochpräzisen Mikrokoaxialsteckern kann die Verbindungszuverlässigkeit erheblich verbessern.

(Mechanische Zuverlässigkeit: Beachtung des kleinsten Biegeradius, der Flexibilitätsstufe der Drähte und der Lebensdauer des Ein- und Ausziehens, um eine lange stabile Laufzeit zu gewährleisten.)

Sehr dünne Koaxialkabelbündel zeigen in MIPI-Kameras, Teilen von USB3-Kurzstrecken-Interconnects und HDMI-Modulverbindungen hervorragende Eigenschaften, insbesondere in Strukturen mit kurzer Entfernung, hoher Geschwindigkeit und begrenztem Raum. Bei Anwendungen mit höherer Bandbreite oder längeren Entfernungen ist jedoch eine umfassende Bewertung von Signalintegrität, Schirmungsfähigkeit und mechanischer Zuverlässigkeit erforderlich. Durch vernünftige Auswahl und strenge Prozesskontrolle können sehr dünne Koaxialkabelbündel modernen elektronischen Geräten leistungsstarke, hoch stabile Hochgeschwindigkeitsverbindungen bieten.

Ich bin[Suzhou Huichengyuan Electronic Technology]Langfristig spezialisiert auf die Design und Anpassung von schnellen Signalkabelbündeln und extrem dünnen Koaxialkabelbündeln, bestrebt, den Kunden zu zuverlässigen Lösungen für schnelle Verbindungen zu bieten. Für Auswahlberatung oder technischen Support, kontaktieren Sie gerne den Vertriebsleiter Yin:18913280527（WeChat same number）。