通訊連接器是連接器的一種。連接器,即CONNECTOR.國內(nèi)亦稱作接插件、插頭和插座。一般是指電連接器。即連接兩個有源器件的器件,傳輸電流或信號。它廣泛應用于航空、航天、國防等軍用系統(tǒng)中。
連接器是我們電子工程技術人員經(jīng)常接觸的一種部件。它的作用非常單純:在電路內(nèi)被阻斷處或孤立不通的電路之間,架起溝通的橋梁,從而使電流流通,使電路實現(xiàn)預定的功能。連接器是電子設備中不可缺少的部件,順著電流流通的通路觀察,你總會發(fā)現(xiàn)有一個或多個連接器。連接器形式和結構是千變?nèi)f化的,隨著應用對象、頻率、功率、應用環(huán)境等不同,有各種不同形式的連接器。
通信連接器屬于網(wǎng)絡傳輸介質互聯(lián)設備,所采用的連接器性能可能影響整個通信系統(tǒng)。目前,通信連接器產(chǎn)品的型號和標準很多,其中主要包括光纖連接器和電連接器件。
1.鍍金接觸界面,用于保證更高的耐磨性和良好的電特性;
2.冗余的接觸界面,保證高可靠性;
3.可選擇氣密性連接或PCB焊接;
4.殼體外部特征要便于插入時導正和導向;
5.用不同的插針高度保證信號和接地的先后連接順序;
6.大功率電源要用特殊的端子,和信號的接觸端子要有所區(qū)別;
7.要保證EMI特性和機箱接地。
無線通信系統(tǒng)中所采用的電源連接器的種類包括一體化背板電源系統(tǒng)、子板/堆疊用連接器、信號母線到板之間的連接器、板到板的電源連接器、電源到電纜/電纜到印刷板連接器、微處理器所用電源連接器以及電源輸入所用連接器。
連接器在進行信號完整性設計時,需要考慮:
1、與整個互聯(lián)傳輸線阻抗的連續(xù)性;
2、連接器各插針間的串擾;
3、有時序要求,要考慮連接器上的延時。連接器的分析方法與一般的信號分析方法基本一樣,都是利用仿真軟件進行仿真,并對結果進行分析,得出結論。
連接器的模型分析和電路的模型分析是一樣的,只是要注意連接器和過孔效應的精確建模、仿真對于預測信號質量非常重要。
1.多線模型 (MLM): 適用于多插針連接器,包括接觸元件、接觸與接觸間耦合、接觸和屏蔽間耦合、焊盤間耦合等。除了SLM模擬的參數(shù)外,還能用來模擬串擾和地彈等。
2.單線模型 (SLM): 適用于連接器中的單線,如高速信號傳輸線,可以用來模擬反射、時延和偏移、衰減以及信號傳輸質量。
3.S參數(shù)模型:主要應用于頻域,可模擬吞吐量和串擾,通過時域變換,可產(chǎn)生阻抗、串擾、傳輸時延和眼圖等。
4.IBIS模型:是一種基于V/I曲線的對I/O BUFFER快速準確建模的方法,支持所有類型的連接器和多種不同連接器建模,如差分和不平衡信令、SLM(無耦合)、MLM(耦合)、模型級聯(lián)、板到板以及板到電纜等。
5.SPICE模型:是最為普遍的電路級模擬程序,被分析的電路中的元件可包括電阻、電容、電感、互感、獨立電壓源、獨立電流源、各種線性受控源、傳輸線以及有源半導體器件。
1.對靈敏元件實施對噪聲器件的物理隔離;
2.阻抗控制、反射和信號終端匹配;
3.用連續(xù)的電源和地平面層;
4.布線中盡量避免采用直角;
5.差分對布線長度要相等,以保證在接收端良好的抑制比;
6.高速電路設計中應考慮串擾問題,包括近端串擾和遠端串擾;
7.電源退耦問題,也就是說加在電路上的電源一定要通過電感電容的退耦。
受我國通信產(chǎn)業(yè)快速增長的影響,射頻連接器市場出現(xiàn)了前所未有的發(fā)展勢頭。隨著電信行業(yè)的發(fā)展,從最初只是語音的應用,發(fā)展到現(xiàn)在有了移動互聯(lián)網(wǎng)和移動電視等應用,對數(shù)據(jù)傳輸率的要求越來越高。為了傳輸更高的速率,光纖開始替代傳統(tǒng)的銅纜,尤其是在RRH方面開始采用光纖進行連接,不僅大大提高了長距離大容量的傳輸速率,同時成本相對銅軸電纜也會降低。隨著光纖在通信基礎設施的應用,光纖連接器的需求逐步增加。
伴隨著無線通訊技術的不斷發(fā)展,"板對板"同軸連接器在無線系統(tǒng)模塊互聯(lián)中的應用越來越廣泛,如:通信基站、RRH、直放站、GPS設備以及其它類似應用等。最初,射頻模塊板間主要依靠電纜組件進行連接,但是,隨著產(chǎn)品小型化,部件之間的連接越來越緊湊,電纜組件已無法滿足要求,板對板連接器因此應運而出,同時從有限容差向大容差方向發(fā)展。
在電子互連元器件領域,金屬是非再生的原材料,而合成材料可以循環(huán)使用,在大量生產(chǎn)時合成材料比金屬材料更具成本優(yōu)勢。合成材料相對金屬重量大幅降低,對設備廠商來說,重量減輕,運輸成本也相應降低。另外,合成材料在抗腐蝕性方面的性能也非常好,相比金屬材料更能適應嚴苛的室外環(huán)境。通信連接器對合成材料的采用可能成為一個趨勢。
隨著近兩年外資企業(yè)也開始將研發(fā)基地逐步向中國遷移,中國將成為電信業(yè)最核心的市場。下面針對其中的通信市場,分別列舉出連接器在有線系統(tǒng)和在無線通信系統(tǒng)中的應用實例。
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