Почему в USB4 используется коаксиальный кабель вместо многожильного кабеля?
Ноя 11, 2020
С развитием кабелей USB 3.2, USB4, Thunderbolt 3, Thunderbolt 4, HDMI 2.1 скорость передачи данных становится все быстрее и быстрее, но диаметр кабеля становится все меньше и меньше.Когда диаметр кабеля становится меньше, дифференциальное сопротивление проводника становится больше, и затухание высокочастотного сигнала становится серьезным (дифференциальное сопротивление проводника обратно пропорционально площади проводника и пропорционально длине кабеля). Традиционный кабель с многожильной конструкцией больше не может встречатьТребования к передаче данных нового стандарта, поэтому ранее непопулярные коаксиальные кабели возвращаются в поле зрения людей
Но почему USB4 использует коаксиальный кабель вместо многожильного кабеля?
Коаксиальный кабель обладает характеристиками самоэкранирования. Его очевидная особенность заключается в том, что снаружи проводника имеется металлический плетеный экранирующий слой,tМеталл сетьможет экранировать электромагнитные помехи. Часть электромагнитных помех кабеля поступает извне, а другая часть – от магнитного поля, генерируемого им самим при передаче изменяющихся сигналов,Когда коаксиальный кабель имеет металлическую экранирующую сетку, внешние электромагнитные помехи не могут пройти через экранирующий слой, а внутреннее магнитное поле не может пройти через экранирующий слойтоже. Следовательно, затухание сигнала при его передаче по коаксиальному кабелю связано только с расстоянием передачи и частотой самого сигнала Еще одно очевидное различие между коаксиальным кабелем и традиционнымТрандированный кабель заключается в том, что петля коаксиального кабеля не скручена. тем sПротянутый кабель будет иметь параметр скорости скручивания, то есть если скорость скручивания равна 1,1, то мы видим Когда длина кабеля составляет 1,0 метра, фактическая длина сердечника составляет 1,1 метра, а когда мы видим, что длина коаксиального кабеля составляет 1,0 метра, фактическая длина сердечника все еще составляет 1,0 метра. Длина является очень важным фактором, влияющим на высокочастотное сопротивление. Чем короче кабель, тем лучше производительность. Таким образом, длина USB 3.1 GEN2, которую мы видим, обычно меньше 1,0 м, Thunderbolt 3 — вообще 0,7 метра, а Apple Thunderbolt 3 — 0,8 метра
Итак, в чем преимущества коаксиального кабеля по сравнению с многожильным кабелем? SТрандед кабель— традиционный режим передачи сигнала. Высокочастотное сопротивление sТрандед кабельимеет большую разницу в диапазоне плюс-минус 10%, а коаксиальный провод может быть плюс-минус 3%. Теоретически USB4 может использовать sТрандед кабельНо в реальном производственном процессе это будет очень сложно для sТрандед кабели для удовлетворения требований
1. Коаксиальный кабель очень мягкий;
2. Сопротивление изгибу: срок службы качания может быть более 5000 раз, а сПроволока проволока около 3000 раз;
3. Малый диаметр; Традиционная системаЭто проволока, петля скручена двумя проводами, что почти эквивалентно двум проводам, расположенным рядом, но в коаксиальном проводе используется Металлическая оплеткаэкранирующий слой в виде свойпетля, а диаметр лишь немного больше одного провода. диаметр значительно меньше чем многожильный провод с двумя проводами, расположенными рядом;
Недостатки коаксиальных кабелей:
1. Дорого: поскольку каждый высокочастотный сигнальный провод нуждается в отдельном защитном слое в оплетке, эффективность производства низкая, а более дорогой тефлон используется для замены оригинального изоляционного материала из полиэтилена;
2. Технология обработки сложная: поскольку проводник очень тонкий, при зачище внутреннего и внешнего изоляционного слоя и металлической оплеткипроволоки с сердечником, не может использовать традиционные станки, но использует лазерную резку;
С приходом 5G и даже эры больших данных 6G высокоскоростная передача данных требует высокой пропускной способности и высокой скорости. Этому требованию может соответствовать только коаксиальный кабель. Коаксиальный кабель станет трендом следующего поколения высокоскоростных кабелей.
.jpg)
.jpg)
.jpg)
---%E5%89%AF%E6%9C%AC.png)
---%E5%89%AF%E6%9C%AC.png)
.jpg)
.jpg)
