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航空插頭影響信號完整性的幾個原因

發(fā)布日期:2019-07-02 關(guān)鍵詞:凱緯電氣 點擊:1896

過去的電連接航空插頭一般是以機械產(chǎn)品的思路設(shè)計生產(chǎn),信號的完整性很少被提及,但隨著高速電子系統(tǒng)和數(shù)字信號傳輸?shù)膽门c發(fā)展,其極高的工作頻率和集成度使傳統(tǒng)航空插頭不斷出現(xiàn)信號完整性的問題,如信號失真、丟包、定時錯誤、不正確的數(shù)據(jù)、地址和控制線以及系統(tǒng)誤運行,甚至系統(tǒng)崩潰。影響信號完整性從連接器航空插頭這方面來講,屏蔽(電磁兼容性EMC)和接觸體都是很重要的因素。

屏蔽:是連接器航空插頭利用金屬屏蔽體使電磁干擾(電磁能)降低到規(guī)定的要求,要求將電力線或磁力線限制在航空插頭內(nèi),航空插頭內(nèi)不受外來電力線和磁力線影響。

目前主流上對屏蔽體如何衰減電磁干擾有兩種解釋:一種是干擾電磁場在屏蔽物中產(chǎn)生感應電流,從而又形成電磁場,恰好抵消外來干擾;另一種是把屏蔽過程當作電磁波反射和吸收的綜合,當一個磁波碰到屏蔽物時,它的一部分能量被反射,別一部分能量被吸收,還有一部分能量則穿過了屏蔽物。屏蔽效能表示單位為分貝(dB),效能值越大,屏蔽效果越好。

1、材料:屏蔽效果受屏蔽材料的導磁率、導電率、材料厚度影響;

2、結(jié)構(gòu):插頭插座的金屬殼體相互良好的搭接并完全導通,且材料的接觸電阻、內(nèi)阻抗越 小越好;

接觸體對信號完整性的影響因素:

1、反射:反射的產(chǎn)生是由于接觸體與導體(包括PCB板)互連處的阻抗不匹配,反射可以 通 過介電常數(shù)、接觸體間距、長度和幾何結(jié)構(gòu)進行調(diào)節(jié);

2、串擾:串擾的產(chǎn)生原因是相互靠近的接觸體之間的電磁耦合,由于航空插頭的接觸密度越來越高這種電磁耦合影響已經(jīng)無法避免,最有效的辦法是采用差分信號傳輸, 并盡可能使兩根差分線的時延相等,參考Molex 公司Impact系列設(shè)計;

3、衰減:傳輸線路都是存在損耗的,這種損耗造成的信號幅度減小是不可避免的,這種情 況就是我們通常所說的衰減。

信號的傳輸是一個綜合系統(tǒng)問題,導體、連接器、線束制作,其中每個環(huán)節(jié)都會影響信號的完整性傳輸,特別是工業(yè)以太網(wǎng)、工業(yè)視覺等對數(shù)據(jù)高完整性要求的應用領(lǐng)域增多,對我們航空插頭行業(yè)提出了更高更新的要求與考驗。

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