隨著新能源汽車的智能駕駛系統(tǒng)和車載娛樂系統(tǒng)的需求日益增長及產(chǎn)品日趨高集成輕薄化等,，導(dǎo)致相應(yīng)的車內(nèi)訊號連接線纜的傳輸速率也逐年增加，傳統(tǒng)電子線為主的LVDS信號線,，已經(jīng)無法滿足要求,。而極細(xì)同軸(MCC/SGC)的出現(xiàn)，很好的解決了這方面的難點,；極細(xì)同軸線具有體積小,，壽命長，柔性好,，阻抗穩(wěn)定,，屏蔽效果好等許多優(yōu)點，而FAKRA同軸線纜則是基于極細(xì)同軸(MCC/SGC)線纜的一種傳輸射頻信號或高清攝像頭信號的高速高頻線纜,，F(xiàn)AKRA為FAchKReis Automobil（汽車專家團(tuán)隊,，由來自BMW，Huber-Suhner,，Rosenberger等公司的工程師組成,，后Huber-Suhner相關(guān)連接器業(yè)務(wù)及技術(shù)在2010年并入Rosenberger）縮寫。而FAKRA汽車連接器專為汽車應(yīng)用而設(shè)計,；滿足該天線標(biāo)準(zhǔn)的連接器稱為FAKRA連接器,，采用如上極細(xì)同軸(MCC/SGC)電纜和單線纏繞線纜結(jié)構(gòu)，又滿足該天線標(biāo)準(zhǔn)的為FAKRA同軸線纜,。其典型結(jié)構(gòu)下圖所示,，主要包括：FAKRA連接器、FAKRA Inline連接器,、同軸電纜,、PCB板端連接器。

FAKRA同軸線纜連接結(jié)構(gòu)圖

FAKRA連接器

fakra連接器一般用于汽車工業(yè)RF射頻信號連接器,，GPS定位系統(tǒng),，衛(wèi)星收音機(jī)，車載互聯(lián)網(wǎng)接入,。FAKRA汽車連接器專為汽車應(yīng)用而設(shè)計,。它們基于SMB連接器接口FAKRA（自動專家組）建立統(tǒng)一的連接器系統(tǒng)和每個人都將遵守的標(biāo)準(zhǔn)。由于其特殊的標(biāo)準(zhǔn)鎖定系統(tǒng)FAKRA連接器符合當(dāng)今汽車行業(yè)的高性能和安全要求,。FAKRA連接器的額定頻率范圍為6GHz,。這些連接器廣泛應(yīng)用于GPS天線,，發(fā)動機(jī)管理系統(tǒng)，模擬或數(shù)字收音機(jī),，輔助加熱,，電視/視頻顯示器，天線,，配電箱,，事故數(shù)據(jù)分析，手機(jī),，遙控?zé)o鑰匙進(jìn)入系統(tǒng),，距離控制，壓力控制和導(dǎo)航系統(tǒng)等,。

FAKRA連接器的結(jié)構(gòu)分為插孔式或插頭式,，阻抗規(guī)格為50歐姆。FAKRA連接器的外形為分直型或直角型以及免裝式,。這些FAKRA連接器的端接方式為壓接/焊接或焊接,。

1、板端,、線束端連接器的整體結(jié)構(gòu)

常見的Fakra連接器由塑殼,，外導(dǎo)體，中心導(dǎo)體,，絕緣體,，壓接套管（僅線束端連接器）和二次鎖（僅線束端連接器）組成。

2,、 二次鎖,、顏色+機(jī)械防錯

二次鎖：可確保端子安裝到位，并增加端子的保持力,。二次鎖通常為紫色,。

顏色+機(jī)械防錯：在連接器的對配界面上有防止錯誤對插的結(jié)構(gòu)設(shè)計，不同的防錯結(jié)構(gòu)有不同顏色的塑殼對應(yīng),。

1,、Fakra連接器的性能參數(shù)

根據(jù)IS0 20860中的參數(shù)要求。

主要電性能參數(shù)：傳輸頻率0～4GHz ,；特性阻抗為50歐姆,；最大承載電流1A

主要機(jī)械性能參數(shù)：鎖扣保持力≥100N 防錯力≥40N

2、常見應(yīng)用

無線信號傳輸：車載AM/FM,；GPS,；車聯(lián)網(wǎng)（2~4GHz,含發(fā)射), 遙控控制等。

視頻信號傳輸應(yīng)用：基于ADAS的爆發(fā)，主要應(yīng)用于攝像頭,。

3,、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)：ISO20860；USCAR18

驗證標(biāo)準(zhǔn)：LV214,；USCAR2,；USCAR17

定義了FAKRA連接器軸向和徑向方向的主要尺寸，包括公端連接器和母端連接器

4,、防水性能

使用防水版本的線束端連接器,，在連接器對配界面處可以達(dá)到IPX7/IPX9K防水等級。

羅森伯格于2000年發(fā)布了初代Fakra產(chǎn)品由射頻連接器SMB界面的基礎(chǔ)上增加塑殼結(jié)構(gòu)而來,，塑殼的集成，使得Fakra產(chǎn)品可以適用于車載的快速裝配且保證鏈接穩(wěn)定不斷開,。二代Fakra產(chǎn)品優(yōu)化了設(shè)計,，明確了界面標(biāo)準(zhǔn)性能要求，并將要求寫入了2004年發(fā)布的ISO20860-1中,。二代產(chǎn)品主要由車削加工完成,。羅森伯格于2007年發(fā)布了三代Fakra ，進(jìn)行了成本優(yōu)化,，同時保持了二代的性能,。三代產(chǎn)品主要由沖壓（業(yè)內(nèi)也有采用拉伸加工的方式）加工完成，更適用于全自動化生產(chǎn),。

FAKRA同軸電纜

從同軸線的解剖結(jié)構(gòu)圖中可看到,，從內(nèi)到外分別為：中心導(dǎo)線、絕緣層,、鋁箔,，編織屏蔽、線材外皮,。同軸電纜是一種由兩個導(dǎo)體組成的合成物,，同軸電纜的中心導(dǎo)線用于傳輸信號，金屬屏蔽網(wǎng)起了兩個作用：一是作為信號的公共地線為信號提供電流回路,，二是作為信號的屏蔽網(wǎng),，抑制電磁噪音對信號的干擾。中心導(dǎo)線與屏蔽網(wǎng)介于半發(fā)泡的聚丙烯絕緣層之間,，絕緣層決定了電纜的傳輸特性,，而且有效保護(hù)了中間的導(dǎo)線。顧名思義,，以上就總結(jié)為同軸線是由一層層的絕緣層包裹著中央銅導(dǎo)體,，金屬網(wǎng)狀層包裹在絕緣層外面構(gòu)成的，由于外層金屬網(wǎng)和中心軸線在同一個軸心上，故稱為同軸線,。金屬網(wǎng)可屏蔽外層的電磁干擾,，數(shù)據(jù)線的干擾一部分來自外部磁場，另一部分來自傳輸變化的信號時自身產(chǎn)生的磁場,。同軸電纜由于金屬屏蔽網(wǎng)的存在,，外部磁場不能穿過屏蔽層，內(nèi)部磁場也不能穿過屏蔽層,。當(dāng)信號在同軸電纜內(nèi)傳輸時其受到的衰減與傳輸距離和信號本身的頻率有關(guān),。對于高頻信號，傳輸距離越遠(yuǎn),，信號衰減越大,，為了達(dá)到高頻信號遠(yuǎn)距離傳輸?shù)哪康模ǔ褂猛S放大器對信號進(jìn)行放大和補(bǔ)償,。

FAKRA同軸電纜常用的線纜型號有RG174,；RTK031（實心PE結(jié)構(gòu)）；RG179（實心FEP結(jié)構(gòu)）,；FAKRA同軸電纜的結(jié)構(gòu)在ISO20860-2測試項目中都明確定義了內(nèi),、外導(dǎo)體的測試方法。同軸電纜成品的插入損耗等于連接器和同軸線的損耗之和,。另外插針和插孔的同心度和接觸狀態(tài),，對同軸電纜插入損耗也會有影響，“接觸不好”會導(dǎo)致同軸電纜插入損耗的增加,，同時也可能體現(xiàn)為信號不穩(wěn)定或者直接開路,。判定接觸狀態(tài)的好壞，除了測試公,、母連接器對插后的接觸電阻之外,，還可以測試標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的接插保持力，以衡量和判定其接觸狀態(tài),。

FAKRA板端連接器

FAKRA板端連接器相對線端連接器,，除了界面處結(jié)構(gòu)存在差異外，比較常見的差異為,，公端外導(dǎo)體的端面存在兩種設(shè)計：絕緣子和空氣,。這兩種界面與母端連接器對插后，會存在性能上的差異,。影響公端板端連接器性能的另外一個重要因素是,，在連接器的尾部與PCB板連接的設(shè)計。為了實現(xiàn)阻抗匹配,，這些因素都會影響到信號的傳輸：板端連接器內(nèi)導(dǎo)體的根部（靠近連接器絕緣介質(zhì)的部位）離PCB板的距離,、板上信號線的寬度,、PCB板的工作帶寬、板上信號線兩側(cè)開孔的大小,。當(dāng)工作頻率超過一定的閾值時,，無論是板端連接器、PCB板,，以及相應(yīng)的焊接參數(shù),，都要充分論證，避免高頻信號在某些頻段產(chǎn)生突變,。

FAKRA同軸線訊號完整性介紹

信號完整性SI參數(shù)通常是指高速數(shù)字信號在通過傳輸路徑后,，由于路徑的特性對信號造成的失真。信號完整性分析的目的就是用最小的成本,， 最快的時間使產(chǎn)品達(dá)到波形完整性,、 時序完整性、 電源完整性的要求,。所以FAKRA同軸電纜在選擇時,，需要重點關(guān)注同軸電纜和連接器的工作帶寬，在整個鏈路中,，每個配件的工作帶寬都會對信號傳輸產(chǎn)生影響,。對于同種類別不同廠家的連接器,，需要參照產(chǎn)品技術(shù)規(guī)范確認(rèn)選型匹配的一致性,。整車線纜實際應(yīng)用中，對于彎折區(qū)域的同軸線纜應(yīng)用,，考慮到傳輸損耗以及彎折耐久,，通常會采用損耗更低，直徑更大的專用耐彎折電纜,。對于布置在濕區(qū)的用電器,，通常采用防水防塵的專用FAKRA連接器。對于布置在振動區(qū)域,，還需考慮滿足振動需求的FAKRA連接器,。總之，F(xiàn)AKRA連接器,、同軸電纜是對整個鏈路傳輸訊號造成重要影響的配件,。通過分析和掌握其主要的影響因素，制訂相應(yīng)的設(shè)計和測試措施,，降低和消除這些影響,，從而有利于高頻信號傳輸?shù)目煽啃院头€(wěn)定性.