"“Chìa khóa ẩn” trong sợi tia đồng trục siêu mỏng: Ý nghĩa của việc khớp nối điện trở"

Trong các thiết bị điện tử hiện đại, sợi cáp đồng trục siêu mỏng (micro-coaxial cable) được coi là "người hùng ẩn danh" của việc truyền tải tín hiệu cao tần, cao tốc. Nó có cấu trúc gọn gàng, độ dẻo cao, được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị đòi hỏi độ hoàn chỉnh tín hiệu cao như điện thoại thông minh, máy tính xách tay, máy tính bảng, thiết bị y tế, drone, v.v. Tuy nhiên, trong các hệ thống tinh vi này, "kháng trở phù hợp" là một điểm kỹ thuật quan trọng cần được chú ý. Nhiều kỹ sư biết đến tầm quan trọng của nó, nhưng未必 hiểu tại sao nó lại quan trọng đến vậy.

1. Z阻抗匹配直接影响信号完整性
   Trong quá trình truyền tín hiệu, chỉ khi dây束, nối và tải có sự kháng cự đồng nhất thì tín hiệu mới có thể truyền tải trơn tru; nếu có sự mất khớp, một phần tín hiệu sẽ bị phản xạ tạo thành sóng tĩnh, dẫn đến tổn thất năng lượng và méo dạng波形. Đối với hệ thống điện tử nhỏ, ngay cả sự méo nhỏ nhất cũng có thể gây ra hiện tượng hình ảnh bất thường, lỗi giao tiếp hoặc hệ thống không ổn định.
   

2. Vấn đề nổi lên rõ ràng hơn trong điều kiện tần số cao
Dây cáp đồng trục siêu mỏng thường được sử dụng trong các trường hợp giao tiếp tốc độ cao, như kênh MIPI của máy ảnh, kết nối eDP của màn hình hiển thị. Tần số càng cao, khả năng kiểm soát kháng trở càng nhạy cảm. Trong môi trường tần số mmWave hoặc tín hiệu số tốc độ cao, ngay cả khi có sự chênh lệch chỉ một vài ohm, cũng có thể dẫn đến sự méo dạng 波, giảm tốc độ và thậm chí là lỗi mã dữ liệu.

3. Mismatch của điện trở cũng sẽ gây ra vấn đề tiêu thụ năng lượng và nhiệt độ
Z阻抗 không khớp không chỉ phá hủy tính toàn vẹn của tín hiệu mà còn gây ra phản xạ công suất. Năng lượng bị phản xạ chuyển hóa thành nhiệt, tăng lên nhiệt độ bên trong hệ thống. Đối với thiết bị có thể tích nhỏ, điều kiện tản nhiệt hạn chế, nhiệt lượng này sẽ直接影响 tuổi thọ và độ tin cậy.

4. Kết nối với thiết kế hệ thống cũng rất quan trọng
Micro-coax cable thường được kết hợp sử dụng với các loại đầu nối micro như KEL, Hirose, I-PEX. Dù cáp本身 có độ阻抗 chính xác, nếu đầu nối hoặc thiết kế PCB routing không khớp, vẫn có thể gây ra phản xạ và nhiễu tín hiệu. Do đó, việc khớp độ阻抗 phải được xem xét từ góc độ toàn bộ chuỗi tín hiệu, không chỉ là vấn đề của cáp本身.
Chọn dây束 điện trở cao độ: tiêu chuẩn thường dùng là 50 Ω hoặc 45 Ω.
Thiết kế PCB với đầu nối phù hợp: cần kiểm soát liên tục độ cản trở trong giai đoạn kết nối và布局.
Thực hiện xác minh mô phỏng: phát hiện trước các vấn đề tiềm ẩn thông qua mô phỏng điện từ.
Đảm bảo điều chỉnh mạng khi cần thiết: Điều chỉnh và bù lại trở kháng cho các liên kết tần số cao.
Đối với sợi tia đồng trục siêu mỏng, việc khớp impedance không phải là một yêu cầu phụ trợ "có thể có, có thể không" mà là khâu then chốt để đảm bảo tính năng và độ tin cậy. Chỉ có khi kiểm soát chặt chẽ impedance từ giai đoạn thiết kế ban đầu mới có thể duy trì sự ổn định và hiệu quả trong việc truyền tải tín hiệu tốc độ cao, để thiết bị thực sự phát huy được tính năng của mình.
Tôi là【Thủ đô Thượng Hải】Dài hạn chuyên tâm vào thiết kế và tùy chỉnh dây cáp tín hiệu tốc độ cao và dây cáp đồng trục siêu mỏng, nỗ lực cung cấp giải pháp kết nối tốc độ cao chất lượng cao cho khách hàng. Nếu bạn có nhu cầu liên quan hoặc muốn tìm hiểu thêm, vui lòng liên hệ:尹经理 18913280527（微信同号）。