关键词
航空用高速连接器的信号反射抑制与优化设计
作者: 骆燕燕   杨硕   潘晓松   赵绪怀   张莉   来源: 航空学报 年份: 2023 文献类型 : 期刊 关键词: HFSS仿真   信号反射   高速连接器   信号完整性   优化设计   信号传输   航空通信  
描述: 优化高速连接器的电气/机械结构,抑制信号在其内部传输时的反射现象,对提升高速连接器的传输性能及高速互联系统的稳定性至关重要。分析了高速连接器信号反射问题的根本来源及影响因素,结合优化量的仿真结果,提出了一种在工程中改善高速连接器信号反射问题的优化设计方法。首先,推导出信号反射问题在频域和时域的表征参数。其次,利用HFSS仿真分析各优化量的参数变化对信号反射现象的影响规律。最后,根据仿真结果,以最优化信号反射的表征参数为目标,确定高速连接器的系统优化方案,并通过测试实验来验证其有效性。设计结果表明:接触件插针在线径变化处的线径差异增大时,信号反射加剧;增大端接线缆线径,选用介电常数更小的插座端绝缘体材料,则能够有效抑制信号反射。优化结果表明:采用所提出的优化设计方法后,高速连接器差分阻抗的最大值减小到110Ω以下,最小值增大2.72%以上,波动范围减小31.7%~41.8%;回波损耗在不同频率范围内的最大值均有所减小,整体数值改善约9.8%~12.3%,信号反射问题得到显著改善。
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