ICAPE Denmark A/S
Test banner
Avancerede materialer giver sikre højfrekvens-forbindelser

Avancerede materialer giver sikre højfrekvens-forbindelser

Avancerede teknologier inden for metallurgi og dielektrika har gjort det muligt for ODU at gå op i GHz-området med flere af firmaets konnektorserier. Ved brug af FEM-analyser er det muligt at forudsige konnektorernes langsigtede højfrekvente funktion.

Frekvenserne bevæger sig sikkert opad. Uanset om vi taler om 5G, intelligent edge computing, streaming eller real-time dataudveksling, kræver applikationerne, at arbejdsfrekvenserne er 10 eller 100 gange højere end for blot få år siden. Fokus har primært været på halvlederne, men det er lige så vigtigt, at resten af elektronikken kan følge med. Det gælder ikke mindst forbindelsesteknikken, som nødigt skulle blive flaskehalsen i systemet. Men hvordan kan designerne være sikre på, at elektromekanikken kan håndtere de høje frekvenser på lang sigt?

Hos ODU forskes der intenst i metallurgi og dielektrika med henblik på højfrekvensegenskaber på lang sigt. De modulære ODU-MAC konnektorer, de cirkulære ODU-AMC og Mini-Snap konnektorer har alle moduler og varianter til langsigtet højfrekvensoverførsel i GHz-området samt inden for de nyeste HDMI- og USB Type-C standarder.

Hvad der især er relevant for ODU er, at kunne dokumentere, at de højfrekvente egenskaber kan opretholdes i forbindelsesteknikken - også efter flere års brug under barske forhold. Det er ikke helt så ligetil, som det lyder. Men ODU opererer med nogle yderst avancerede FEM-analyser (Finite Element Modelling), som kan give et meget klart billede af konnektorernes adfærd og levetid på meget lang sigt.

 Det handler om at matche den mekaniske stabilitet i konstruktion og materialer mod den ønskede ydelse af konnektorerne. Det stiller store krav til de isolationsmaterialer, der adskiller de ledende dele i konnektorerne, hvor de dielektriske værdier ikke må ændre sig nævneværdigt over tid.

Dielektrika skal altid optræde frekvensstabilt – også i forhold til det temperaturområde, som konnektorerne er godkendt til. Tilsvarende skal den metalliske kontakt forblive den samme uanset sammenkoblingstiden og inden for det specificerede antal matings. Fjederkonstanterne skal forblive stort set uændrede, og pletteringen af pins og bøsninger skal være intakt gennem hele konnektorens funktionelle levetid.

Sammen med vand- og vibrationsbeskyttede mekaniske designs og en effektiv støjskærmning bidrager materialeforståelsen til at sikre HF- og RF-egenskaberne fra starten og til applikationens end-of-life.

Det er naturligvis kun en del af historien. Udover at forske i materialer er ODU’s mangeårige erfaring med mekanisk konstruktion, dimensionering og geometri en stor del af årsagen til de banebrydende konstruktioner. Ligeledes har ODU’s Teknologitestcenter, også kaldet T²C, æren for, at de rette test og inspektioner kan udføres, eksempelvis 'harsh environment' test med saltvand, ekstrem varme eller kulde, lækagetest og vibationstest.

20/4 2020