Análise profunda da distância entre pinos de conectores microcoaxiais e duplo eixo para a perda de sinal

Em sistemas de transmissão de sinais de alta velocidade, a combinação razoável entre conectores e cabos é crucial para o desempenho geral. Especialmente nas montagens de conjuntos de cabos micro-coaxiais (Micro-coaxial) e twinaxiais, o espaçamento dos pinos dos conectores não apenas determina o diâmetro externo do cabo que pode ser combinado, mas também afeta diretamente a perda de inserção (Insertion Loss) no caminho do sinal. Com a miniaturização dos dispositivos e o aumento contínuo das taxas de sinal, como equilibrar a integridade do sinal e o desempenho de transmissão em estruturas com espaço limitado se tornou um problema central que os engenheiros de design de interconexões de alta velocidade devem enfrentar.

 

Um, a relação entre a espaçamento dos pinos e o tamanho do cabo
Espaçamento de pinos se refere à distância entre os pontos centrais dos pinos adjacentes no conector. A distância de pino comum nos conectores microcoaxiais e coaxiais é de 0,5mm, 0,4mm, 0,3mm e até 0,25mm. Com o contínuo miniaturização de dispositivos eletrônicos, o espaçamento tende a diminuir, mas os desafios de desempenho elétrico que isso traz também se tornam mais pronunciados.
• Espaçamento de pino grande (≥0,5mm)
Adapta-se a cabos com diâmetro central maior, com menor resistência do condutor e perdas de meio mais baixas. Em transmissão de sinais de alta frequência, esse cabo oferece menor perda de inserção e melhor integridade do sinal, adequado para cenários de aplicação a longa distância e alta velocidade, como placas mãe de alta velocidade, placas traseiras de servidores ou interconexões de dispositivos de comunicação.
• espaçamento de pinos menor (≤0.3mm)
É possível realizar um design de interface de sinal de maior densidade, o que ajuda a economizar espaço no PCB, mas devido aos limites de tamanho, apenas fios condutores mais finos podem ser usados, resultando em aumento da resistência e das perdas dielétricas. Esse tipo de solução é mais adequada para transmissões de curto alcance ou dispositivos compactos, como terminais móveis e sistemas eletrônicos portáteis.


 

Dois, a perda de inserção e a relação com o diâmetro do condutor
A perda de inserção é um importante indicador da atenuação da energia do sinal ao longo do caminho de transmissão, originando-se principalmente da perda de condutor, perda de meio e perda de reflexão. Dentre eles, a perda de condutor é inversamente proporcional ao diâmetro do condutor central do cabo.
Conduutor central mais grossa → menor resistência → menor perda de inserção
Conduíte central mais fino → maior resistência → maior perda de inserção
Portanto, em aplicações que exigem alta qualidade de sinal (como PCIe Gen4/Gen5, USB4, Thunderbolt e outros canais de sinais diferenciais de alta velocidade), é recomendável priorizar soluções de conectores com espaçamento de pinos maior e que suportem cabos de condutores mais grossos, para reduzir as perdas de inserção, melhorar a integridade do sinal e garantir a estabilidade da transmissão de dados.


 

Terceiro, escolhas de design e sugestões de aplicação.
Na projeto de interconexões de alta velocidade, a escolha da distância entre os pinos deve encontrar um equilíbrio entre desempenho, estrutura e custo.
Abaixo estão as sugestões de engenharia para diferentes direções de aplicação:
Computação de alta performance e aplicações de servidores
Escolha conectores com espaçamento maior (≥0,5mm) para micro cabos coaxiais de baixa perda, garantindo transmissão estável a longas distâncias e alta velocidade.
2. Terminal móvel e dispositivo embarcado
Em condições de espaço limitado, adota-se um espaçamento menor (≤0,3mm) para o design e reduz-se as perdas por meio de otimização de blindagem e match de impedância.
3. Normalização e cenários de produção em massa
Priorizar combinações de espaçamento maduro e cabos comuns para equilibrar o controle de custos e a consistência da produção.

A distância dos pinos é um parâmetro físico crucial no design de conectores microcoaxiais e duplos, não apenas limitando o diâmetro externo do cabo que pode ser ajustado, mas também profundamente influenciando a perda de inserção e a integridade do sinal. Distâncias mais amplas são favoráveis para o uso de cabos de baixa perda, adequados para aplicações de alta velocidade e longa distância; enquanto distâncias mais estreitas são mais adequadas para designs de espaço compacto, mas exigem um equilíbrio entre perda e densidade. Através da escolha razoável da distância e combinação de cabos, os engenheiros podem realizar o melhor design de soluções, garantindo que o sistema mantenha estabilidade e consistência excelentes em ambientes de transmissão de sinais de alta velocidade.

Sou【Suzhou Huichengyuan Electronic Technology】， focada a longo prazo no projeto e personalização de cabos de sinais de alta velocidade e cabos coaxiais ultrafinos, comprometida a fornecer soluções de interconexão de alta velocidade estáveis e confiáveis. Para obter mais informações ou personalização de designs, por favor, entre em contato:Zhang gerente 18913228573（wechat igual）。