Mga High-speed SAS Cable: Mga Konektor ug Pag-optimize sa Signal

Mga High-speed SAS Cable: Mga Konektor ug Pag-optimize sa Signal

Mga Espisipikasyon sa Integridad sa Signal

Ang pipila sa mga nag-unang parametro sa integridad sa signal naglakip sa insertion loss, near-end ug far-end crosstalk, return loss, skew distortion sulod sa differential pairs, ug ang amplitude gikan sa differential mode ngadto sa common mode. Bisan tuod kini nga mga hinungdan adunay kalabutan ug nag-impluwensya sa usag usa, mahimo natong tagdon ang matag hinungdan usa-usa aron tun-an ang pangunang epekto niini.
Pagkawala sa Pagsal-ot
Ang insertion loss mao ang pagkunhod sa signal amplitude gikan sa transmitting end ngadto sa receiving end sa usa ka cable, ug kini direktang proporsyonal sa frequency. Ang insertion loss nagdepende usab sa wire gauge, sama sa gipakita sa attenuation graph sa ubos. Para sa mga short-range internal components nga naggamit og 30 o 28-AWG cables, ang mga high-quality cables kinahanglan nga adunay attenuation nga ubos sa 2 dB/m sa 1.5 GHz. Para sa external 6 Gb/s SAS nga naggamit og 10m cables, girekomendar nga mogamit og mga cable nga adunay average wire gauge nga 24, nga adunay attenuation nga 13 dB lang sa 3 GHz. Kung gusto nimo nga makab-ot ang mas daghang signal margin sa mas taas nga data transfer rates, i-specify ang mga cable nga adunay mas ubos nga attenuation sa high frequencies para sa mas taas nga mga cable, sama sa SFF-8482 nga adunay POWER cable o SlimSAS SFF-8654 8i.

Crosstalk
Ang crosstalk nagtumong sa gidaghanon sa enerhiya nga gipasa gikan sa usa ka signal o differential pair ngadto sa laing signal o differential pair. Para sa mga SAS cable, kon ang near-end crosstalk (NEXT) dili igo ka gamay, kini ang hinungdan sa kadaghanan sa mga problema sa link. Ang pagsukod sa NEXT gihimo lamang sa usa ka tumoy sa cable, ug kini ang gidak-on sa enerhiya nga gibalhin gikan sa output transmission signal pair ngadto sa input receiving pair. Ang pagsukod sa far-end crosstalk (FEXT) gihimo pinaagi sa pag-inject og signal ngadto sa transmission pair sa usa ka tumoy sa cable ug pag-obserbar kon unsa kadaghan nga enerhiya ang nahabilin sa transmission signal sa pikas tumoy sa cable. Ang NEXT sa mga cable component ug connector kasagaran gipahinabo sa dili maayo nga isolation sa signal differential pair, posible tungod sa mga socket ug plug, dili kompleto nga grounding, o dili husto nga pagdumala sa cable termination area. Kinahanglan sigurohon sa mga system designer nga ang mga cable assembler nakasulbad niining tulo ka mga isyu, sama sa mga component sama sa MINI SAS HD SFF-8644 o OCuLink SFF-8611 4i.

Ang 24, 26 ug 28 mao ang tipikal nga 100Ω cable loss curves.

Para sa mga dekalidad nga cable assemblies, ang NEXT nga gisukod subay sa “SFF-8410 – Specification for HSS Copper Testing and Performance Requirements” kinahanglan nga mas ubos sa 3%. Sama sa S-parameter, ang NEXT kinahanglan nga mas dako sa 28 dB.
Kapildihan sa pagbalik
Ang return loss nagsukod sa gidak-on sa enerhiya nga gipabanaag gikan sa sistema o kable kung ang usa ka signal gi-inject. Kini nga gipabanaag nga enerhiya hinungdan sa pagkunhod sa amplitude sa signal sa receiving end sa kable ug mahimong mosangpot sa mga isyu sa integridad sa signal sa transmitting end, nga sa baylo mahimong hinungdan sa mga problema sa electromagnetic interference para sa mga tigdesinyo sa sistema ug sistema.
Kining return loss gipahinabo sa impedance mismatch sa mga component sa cable. Pinaagi lamang sa pag-atiman niini nga problema nga maampingong dili mausab ang impedance kung ang signal moagi sa mga socket, plug, ug mga terminal sa cable, aron maminusan ang impedance variation. Ang kasamtangang SAS-4 standard nag-update sa impedance value gikan sa ±10Ω sa SAS-2 ngadto sa ±3Ω. Ang mga dekalidad nga kable kinahanglan nga magmintinar sa kinahanglanon sulod sa tolerance sa nominal nga 85 o 100 ± 3Ω, sama sa SFF-8639 nga adunay SATA 15P o MCIO 74 Pin Cable.

Paglikoliko sa hilig
Sa mga SAS cable, adunay duha ka klase sa skew distortion: tali sa differential pairs ug sulod sa differential pairs (signal integrity theory – differential signal). Sa teyorya, kon daghang signal ang dungan nga gi-input sa usa ka tumoy sa cable, kinahanglan nga makaabot kini sa pikas tumoy. Kon kini nga mga signal dili moabot dungan, kini nga panghitabo gitawag nga cable skew distortion, o delay-skew distortion. Para sa differential pairs, ang skew distortion sulod sa differential pair mao ang delay tali sa duha ka conductor sa differential pair, samtang ang skew distortion tali sa differential pairs mao ang delay tali sa duha ka set sa differential pairs. Ang mas dako nga skew distortion sulod sa differential pair mahimong makadaot sa differential balance sa gipadala nga signal, makapakunhod sa signal amplitude, makadugang sa time jitter, ug makapahinabog mga problema sa electromagnetic interference. Para sa mga dekalidad nga cable, ang skew distortion sulod sa differential pair kinahanglan nga ubos sa 10 ps, ​​sama sa SFF-8654 8i ngadto sa SFF-8643 o Anti-misalignment Insertion cable.
Panghilabot sa elektromagnetiko
Daghang hinungdan sa mga problema sa electromagnetic interference sa mga kable: dili maayo nga shielding o walay shielding, dili husto nga pamaagi sa grounding, dili balanse nga differential signals, ug dugang pa, ang impedance mismatch usa usab ka hinungdan. Para sa mga external cable, ang shielding ug grounding lagmit mao ang duha ka labing importante nga butang nga angay sulbaron, sama sa SFF-8087 nga adunay pula nga mesh o Cooper mesh grounding cable.
Kasagaran, ang external o electromagnetic interference shielding kinahanglan nga usa ka dual shielding nga hinimo sa metal foil ug braided layer, nga adunay kinatibuk-ang coverage nga labing menos 85%. Sa samang higayon, kini nga shielding kinahanglan nga konektado sa outer jacket sa connector, nga adunay 360° nga kompleto nga koneksyon. Ang shielding sa indibidwal nga differential pairs kinahanglan nga ibulag gikan sa external shielding, ug ang ilang mga filtering lines kinahanglan nga matapos sa system signal o DC ground aron masiguro ang unified impedance control para sa connector ug cable components, sama sa SFF-8654 8i Full Wrap anti-slash o Scoop-proof connector cable.