赵应应
连接器实现高速信号传输的几种方法
赵应应
在现代社会的发展中,很多产品都在朝着精细化的方向来发展,希望由此来在工作当中得到更好的成绩,减少固有的不足。连接器作为当代社会的重要产品,在很多方面都会产生特别大的影响。从客观的角度来分析,连接器的高速信号传输,是目前的重点研究内容,文章就此展开讨论,并提出合理化建议。
相对而言,连接器在研究的过程中,能够在不同的领域获得多元化的应用,可是对于现代化的工作而言,高速信号传输已经成为了重点追求的目标,如果在该方面的工作上,没有得到一个大幅度的提升,很容易在连接器的研究当中,陷入到滞缓状态,不仅无法取得较高的成绩,还容易在未来的工作中造成强烈的冲突。
就设备本身而言,连接器在电子设备当中是比较常见的,其主要的作用可以用“承上启下”来形容,能够将不同的器件、组件、系统之间的电气、信号进行连接和传递。简单而言,连接器在应用的过程中,会将断开的两个电路,进行有效的联系,促使他们在运作的过程中,能够达到导通的状态,这样就完成了信号的有效传输。对于目前所掌握的情况而言,连接器的应用范围是特别广泛的,特别是在滤波环境、高温环境、高速传递等领域,连接器都具有很大的积极作用,整体上获得的工作效果也非常的显著。我国在连接器的应用上,高速差分连接器是比较常见的设备,其在传输信号的操作上,不仅在损耗上较低,同时在质量上特别的稳定,对于传输速度而言是比较快的。
机械性能。连接器在现阶段的操作中,得到了社会上的广泛关注。从客观的角度来分析,几乎所有的电子设备当中,都存在连接器,其高速信号传输得效果越好,那么电子设备的功能就越突出,在最终得到的工作成绩也特别的理想。分析认为,连接器的高速信号传输,与机械性能存在非常密切的关系,同时也将在未来的研究当中,成为特别重要的指标。机械性能就连接功能而言,插拔力是重要的机械性能。插拔力分为插入力和拔出力(拔出力亦称分离力),两者的要求是不同的。在有关标准中有最大插入力和最小分离力规定,这表明,从使用角度来看,插入力要小(从而有低插入力LIF和无插入力ZIF的结构),而分离力若太小,则会影响接触的可靠性。
电气性能。以目前所掌握的情况来看,连接器的操作和研究当中,对于电气性能的研究,也开始不断地深化和拓展。一般而言,高速信号在传输的过程中,其受到的影响因素较多,特别是在外部因素当中。如果能够将连接器的电气性能提升,无疑帮助高速信号传输保驾护航,能够在最终的提升效果上,达到一个较为理想的状态。分析认为,连接器的电气性能如下:①接触电阻高质量的电连接器应当具有低而稳定的接触电阻。连接器的接触电阻从几毫欧到数十毫欧不等。②绝缘电阻衡量电连接器接触件之间和接触件与外壳之间绝缘性能的指标,其数量级为数百兆欧至数千兆欧不等。
加强特性抗阻设计。在连接器的特性分析当中,特性抗阻是连接器特别重要的属性内容,其主要的作用在于,充分描述了电子信号在均匀的传输线路当中,传输工作开展的过程中,电子信号遭受到抗阻以后,能够发生的动态变化。一般而言,在特性抗阻的分析当中,其数值可以直接看做是瞬态抗阻。特性抗阻的具体数值大小,会与材料本身的属性存在特别大的关系。分析认为,特性抗阻的数值变化,与传输线路的长度,并没有太大的关系。因此,在连接器的应用过程中,想要在高速信号的传输上,取得更好的工作效果,需要在特性抗阻的合理设计上不断的加强。从相反的角度来看,特性抗阻的设计出现不合理的情况后,很容易造成信道传输的抗阻,没有办法达到高度的匹配性,会促使信号出现反射的情况,并且将信道的高速传输能力,进行降低处理,由此造成的不良影响是非常突出的。为了能够将抗阻的匹配程度提升,建议采用屏蔽四绞线并且差分抗阻数值为100欧姆的LVDS电缆来完成。这种电缆在应用的过程中,主要是采用了低摆幅差分信号技术来完成的。该项技术的最大优势在于,其能够促使信号在传输的过程中,利用差分PCB线路的优势、平衡电缆的优势,达到每秒上百兆比特的速率进行传输。同时,该项技术在充分应用后,还为低压供电线缆的信号传输,带来了更多的帮助,是连接器实现高速信号传输的重要手段。
四分同轴接触件的串扰干扰处置。连接器在操作的过程中,想要在高速信号传输上取得更好的效果,还应该在四分同轴接触件的串扰干扰处理上,得到更好的效果。该种干扰的存在,给连接器的高速信号传输,造成了很大的阻碍,同时造成的损失和客观上的不良影响也是比较大的。结合以往的工作经验和当下的工作标准,认为在干扰的控制过程中,需要在四分同轴的接触件制造过程中,充分采用高精密的成型工艺来完成。这样做的好处在于,能够针对四分同轴接触件的很多精密指标进一步的提升,包括零件的尺寸、零件的位置等,都可以按照具体需要的精度来提升。经过大量的讨论与分析,认为在加工工作开展的过程中,要将四个内导体之间的位置精度,充分的控制在0.06mm的范围以内,倘若在位置的精度上,能够保持在0.06mm的标准上,四分轴的接触件,就能够保持在10GHz的级别上,我们对串扰的控制,能过达到-45dB以内的标准。通过这样的方法实施,完全可以将连接器的高速信号传输目标,充分的实现,且不会造成某些问题反复的出现,在工作的可靠性、可行性方面表现较高。
本文对连接器实现高速信号传输的几种方法展开讨论,现阶段的工作效果比较理想,日后应继续深入研究,拓展连接器的研究领域,利用细节上的改变,将高速信号传输工作更好地完善。
(作者单位:西安艾力特电子实业有限公司)