[發明專利]一種宇航用6.25Gbps同軸結構差分數據電纜組件

有效

• 申請號: 202011255160.2
• 申請日: 2020-11-11
• 公開（公告）號: CN112563841B
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發明（設計）人: 王祥;孫坤明;姜偉;彭清華;徐金玲;李翔;楊皓深;陳繼偉
• 申請（專利權）人: 中國航天時代電子有限公司
• 主分類號: H01R31/02
• 分類號: H01R31/02;H01B7/17;H01B7/18;H01B11/18;H01R13/6591
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 徐曉艷

本發明涉及一種宇航用6.25Gbps同軸結構差分數據電纜組件，高速數據電纜組件包括微矩形同軸連接器、微同軸電纜、防波套、尼龍護套和熱縮套管等部分組成。一般的差分信號采用雙絞差分電纜進行傳輸，但采用雙絞差分電纜進行高速信號傳輸時，高頻衰減較大，信號抗干擾能力弱，不適合長距離使用，本發明的高速數據電纜組件使用2路50Ω阻抗的微同軸電纜實現6.25Gbps差分高速信號的傳輸，具有高頻損耗低、延時小和抗干擾能力強、可靠性高的特點，被航天型號廣泛認可，已在宇航型號數傳分系統中得到應用。

技術領域

本發明涉及用于宇航環境串行數據傳輸的6.25Gbps同軸結構高速差分數據電纜組件，屬于高速電纜組件技術領域。

背景技術

本發明涉及一種高速串行數據傳輸協議TLK3118，TLK3118是TI公司推出的一款G比特級串行收發器，適用于超高速雙向點對點數據傳輸系統。具有傳輸速率高、接口簡單、抗干擾能力強等優點，已逐步應用于航天型號數傳系統中，實現海量數據的高速傳輸。TLK3118協議傳輸速率最高可達6.25Gbps，目前國內已逐步實現工程化應用。

傳統雙絞差分電纜進行高速信號傳輸時，具有高頻衰減較大，信號抗干擾能力弱，不適合長距離的缺點。

發明內容

本發明解決的技術問題是：克服現有的宇航型號數傳分系統的高速數據低損耗、低失真傳輸的問題，提出一種宇航用6.25Gbps同軸結構差分數據電纜組件，方便可靠地實現宇航型號數傳系統的高速數據傳輸的物理通道。

本發明解決技術的方案是：一種宇航用6.25Gbps同軸結構差分數據電纜組件，該電纜組件包括2N路微同軸電纜、微矩形同軸連接器；微同軸電纜外部套有防波套，防波套外套有尼龍護套，N大于等于1；

2N路微同軸電纜一端連接至位于電纜組件首端的微矩形同軸連接器上； 2N路微同軸電纜另一端分成N組，每組包括第一微同軸電纜和第二微同軸電纜，連接至位于電纜組件末端的微矩形同軸連接器的差分對上，每個微矩形同軸連接器的差分對包括兩個同軸接觸件，分別記為第一同軸接觸件和第二同軸接觸件，第一同軸接觸件連接第一同軸電纜，用于傳輸6.25Gbps差分正信號；第二同軸接觸件連接第二同軸電纜，用于傳輸6.25Gbps差分負信號，N大于等于1。

所述微同軸電纜為直徑小于等于2mm，特性阻抗為50Ω的微同軸電纜。

所述微同軸電纜的截止頻率大于18GHz，信號帶寬大于2倍信號傳輸頻率。

所述第一微矩形連接器和第二微矩形連接器采用360度屏蔽尾罩，對小于等于4GHz的信號屏蔽效果優于55dB。

所述第一微矩形連接器和第二微矩形連接器屏蔽尾罩外壓接防波套。

所述同軸電纜基于6.25Gbps傳輸速率的情況下，衰減低于1.2dB/m。

所述同軸電纜基于6.25Gbps傳輸速率的情況下，傳輸距離可達到10m以上。

所述微矩形同軸連接器包括N對差分對的微同軸接觸件，差分對以小于等于3.55mm間距排列，采用微矩形外殼和360°全屏蔽尾罩結構，接觸件外徑不超過2mm，接觸件以50Ω進行阻抗匹配設計，設計傳輸速率不低于 6.25Gbps。

本發明與現有技術相比的有益效果是：

(1)、本發明由于采用同軸電纜傳輸差分信號，具有輸速率高、接口簡單、抗干擾能力強等優點，可以有效的提高信號傳輸速率和可靠性。

(2)、本發明所高速電纜組件通過專用微矩形同軸連接器與低損耗、小尺寸微同軸電纜連接，微矩形連接器實現高密度同軸電纜的阻抗匹配同步連接。降低電纜組件的高速信號失真，具有更好的高速特性。

(3)、本發明設計的微矩形同軸連接器，信號密度高，可以實現多組差分信號高速傳輸。