Dans la transmission de signaux à haute vitesse, est-ce que le fil plus épais est vraiment meilleur ?

Dans la cognition traditionnelle, "plus le fil est épais, meilleure est la performance" est souvent considéré comme un结论 naturel. Mais dans le domaine des transmissions de signaux à haute vitesse, en particulier dans les micro-câbles coaxiaux utilisés à l'intérieur des appareils, cette logique ne s'applique pas toujours. Lorsque la vitesse du signal atteint plusieurs Gbps, voire une dizaine de Gbps, ce qui détermine vraiment la performance n'est plus la taille du fil, mais l'ajustement de l'impédance, la structure de blindage et l'intégrité globale du signal.

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Un, sous des signaux à haute vitesse, pourquoi l'idée de "plus épais, mieux c'est" ne fonctionne pas ?

Dans les scénarios de basse fréquence ou d'alimentation, l'épaississement du conducteur peut effectivement réduire la résistance et améliorer la capacité de portée du courant ; mais dans les signaux à haute vitesse, en raison de l'effet de peau, le courant se concentre principalement sur la surface du conducteur pour la transmission, et le matériau interne du conducteur participe presque pas à la conduction. Cela signifie que l'augmentation simple de la section transversale du fil ne peut pas améliorer efficacement les performances à haute vitesse, et pourrait même endommager l'impédance caractéristique, provoquer des réfractions, des interférences et une détérioration des graphiques d'œil. Par conséquent, dans les transmissions à haute vitesse de GHz, il est plus important que le fil soit "suffisamment long" que "suffisamment épais".

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Deuxième partie : valeur fondamentale des lignes coaxiales extrêmement fines : intégrité du signal

Les interfaces à haute vitesse telles que MIPI, LVDS, USB, PCIe, SERDES, etc., exigent une intégrité de signal très élevée, le cœur réside dans un environnement d'impédance stable et contrôlable. L'impédance des coaxiaux extrêmement fins est déterminée conjointement par la taille du conducteur intérieur, l'épaisseur du matériau diélectrique, la structure de l'armure et le module diélectrique, et l'objectif de conception est généralement une correspondance précise de 50Ω ou 90Ω différentielle. Si l'on agrandit aveuglément le conducteur ou l'armure, cela rompt cet équilibre, entraînant une augmentation des réflexions et du taux d'erreurs. C'est pourquoi les modules à haute vitesse intègrent généralement des coaxiaux micro de diamètre environ 0,3mm à 0,5mm, au lieu de coaxiaux traditionnels épais.

Troisième partie : L'espace et l'art détiennent la clé d'une " finesse et une force "

Dans les appareils intelligents, les modules d'IA et les systèmes de caméras, la restriction de l'espace est importante. Les câbles doivent non seulement transmettre des signaux à haute vitesse, mais doivent également posséder une bonne souplesse et une résistance à la flexion. Les coaxiaux extrêmement fins ont un diamètre extérieur faible et un rayon de courbure bas, ce qui leur permet de se câbler avec flexibilité dans des structures étroites. Grâce à une couverture par trame à haute densité, un feuillet métallique et un processus de précision, ils inhibent efficacement les interférences proches (NEXT) et lointaines (FEXT). Ils ne dépendent pas de "gros" pour améliorer les performances, mais atteignent l'équilibre optimal entre volume et performance grâce à la conception structurale et à la précision de fabrication.

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Dans la transmission de signaux à haute vitesse à l'intérieur des appareils, le diamètre des conducteurs n'est pas un facteur déterminant pour les performances. Ce qui affecte vraiment la stabilité du système, ce sont la cohérence de l'impédance, la structure de blindage, l'intégrité du signal et le niveau global du procédé. Le coaxial extrêmement fin est une manifestation de cet équilibre d'ingénierie : avec une plus petite taille, il permet une transmission à haute vitesse plus stable. En ce qui concerne la connexion à haute vitesse, ce n'est pas le plus épais qui est le meilleur, mais le juste nécessaire est la meilleure solution.

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