IPEX1-IPEX5: كيفية اختيار موصل هوائي RF المصغرة الصحيح؟

تلعب موصلات الهوائي RF دورًا حيويًا في الاتصالات اللاسلكية الحديثة وأجهزة إنترنت الأشياء. خاصة في المساحة المحدودة ، وكيفية اختيار موصل هوائي RF المصغر الصحيح ، يجب أن تكون روابط المعدات والشراء يجب أن تركز على هذه المقالةموصلات IPEX Series (IPEX1 إلى IPEX5)والاختلافات بين الأجيالوتوصيات التطبيق، ودليل عملي للاختيارلمساعدة مهندسي الإلكترونيات والمشترين ومصنعي المعدات الأصلية وعشاق DIY على اتخاذ قرارات مستنيرة.

1. ما هي موصلات IPEX RF؟

IPEX (المعروف أيضًا باسم IPX) هو خط مصغرالموصلات المحورية RFمن الشركة المصنعة للموصل الكهربائي الياباني I-Pex.it غالبًا ما يشار إليها باسم U.FL أو Hirose U.FL في الأسواق الأوروبية والأمريكية ، والأسماء مربكة لأن العديد من الشركات المصنعة لها منتجات مماثلة.

سمات:
A. extremely size (عادة أقل من 2 مم في القطر)
دعم التردد حتى 6 جيجا هرتز أو أكثر
ج.
D.Commonly المستخدمة في وحدات Wi-Fi ، وحدات 4G/5G ،هوائيات GPSووحدات البلوتوثوغيرها من الأجهزة اللاسلكية المدمجة

2.Comparons من أجيال موصل IPEX

جيل	التوافق	أجهزة تستخدم بشكل متكرر
IPEX1 （U.FL ، IPX）	متناسق	وحدات Wi-Fi ، ESP32
IPEX2 （MHF2）	غير متوافق	إلكترونيات المستهلك المقيدة بالارتفاع
IPEX3 （MHF3）	غير متوافق	الأجهزة اللوحية ، وحدات السيارات
IPEX4 (MHF4）	غير متوافق	أطراف 5G التي تتناسب مع التردد
IPEX5 （MHF5）	غير متوافق	أجهزة ذكية رقيقة للغاية ، وحدات مصغرة

IPEX 1: العيار الطرفي: φ2.0 ، الارتفاع <3.0mm ؛ 
IPEX 2: العيار الطرفي: φ2.0 ، الارتفاع <2.1mm ؛ 
IPEX 3: العيار الطرفي: φ1.4 ، الارتفاع <1.6 مم ؛ 
IPEX 4: العيار الطرفي: φ1.5 ، الارتفاع <1.7 مم 
IPEX 5: العيار الطرفي: φ1.4 ، الارتفاع <1.3 مم 

3. لماذا يكون IPEX1 قابلاً للتبديل مع U.FL ولكن ليس الأجيال الأخرى؟

3.1. غالبًا ما يكون هذا أمرًا مربكًا للمشترين. في الواقع ، تكون IPEX1 و Hirose U.FL متطابقة تقريبًا من حيث معايير الواجهة ، وهي متوافقة للغاية من حيث الأبعاد والخصائص الكهربائية والواجهات الميكانيكية ، مع العديد من مصنعو الوحدات النمطية التي تصفهم بها "U.FL/IPEX1". من IPEX2 ، تم تقليل الحجم بشكل أكبر ، ولكن تم تغيير مواصفات الواجهة بحيث لا يمكن استخدامها بشكل مشترك مع النماذج السابقة.

3.2. تختلف الأجيال الأخرى من الواجهات من الهيكل المادي للتكيف مع المشهد تمامًا ، أو الإجبار على خلط الضوء هو اتصال ضعيف ، أو أضرار مباشرة للجهاز. إذا لم يتم تطابق ، على سبيل المثال. باستخدامهوائي MHF4إلى مقبس IPEX1 ، قد يؤدي إلى ضعف الاتصال أو تلف الموصل.

3.3. استخدمت منصة الصيانة مجهر 50 مرة لمقارنة الجيلين من الواجهات ، وجدت أن الجيل الأول من التباعد الطرفي يصل إلى 0.8 ملم وترتيب جهات الاتصال في مثلما يشبه السلم ، فإن 4 جيل من ضغط الطرفية يصعب على هذا التصنيف المتوافق مع البنية الميكانيكية تمامًا. يجعل الاختلاف الهيكلي الجيلان من الواجهات غير متوافقة جسديًا تمامًا ، ويمكن أن يؤدي الاتصال القسري إلى تلف الواجهة أو حتى فشل المعدات.

4. توصيات الاختيار لسيناريوهات الاستخدام المختلفة

4.1. المعدات الصناعية ومنتجات OEM
IPEX1 الموصى بها (U.FL) ： الاستقرار العالي ، التكلفة المعتدلة ، من السهل استبدالها. مناسبة للوحدات اللاسلكية في أجهزة التوجيه والبوابات الصناعية ومعدات الأتمتة للتكامل والصيانة على نطاق واسع.

 

4.2. إلكترونيات المستهلك الصغيرة
IPEX4 الموصى بها أو IPEX5: حجم الموصل الأصغر لسيناريوهات التطبيق الحساسة للفضاء مثل الساعات الذكية وسماعات الرأس اللاسلكية والأجهزة الصحية القابلة للارتداء.

4.3. الطائرات النموذجية ومعدات التحكم عن بعد
يوصى بالتحقق من نوع واجهة IPEX التي تدعمها الوحدة النمطية أو اللوحة الأم التي يتم استخدامها كأولوية ، ويمكن استخدام واجهة IPEX4 لمنتجات ذات حجم وبنية أصغر بشكل عام. عند اختيار مكونات الهوائي ، تأكد من أن أنواع الموصل متسقة لتجنب تخفيف أو سوء التلامس.

4.4. مطورو DIY ومشاريع صانع 
الموصى بها لشراء هوائي ووحدة واجهة IPEX1 (U.FL): الإكسسوارات الغنية ، والمعلومات الكاملة ، والتوافق القوي ، هي الأنسب للبداية والسريعة لنوع الواجهة.

 

5. التثبيت وملاحظات الاستخدام

واجهة IPEX ، بصفتها موصل RF فائق التنظيم ، سهلة الاستخدام ، ولكن نظرًا لحجمها الصغير وهيكله الدقيق ، يجب إيلاء اهتمام خاص للنقاط التالية أثناء التثبيت والاستخدام لضمان أداء RF والموثوقية الميكانيكية:

5.1. قم بتأكيد نوع الواجهة قبل التثبيت
هناك اختلافات دقيقة في أحجام الواجهة بين أجيال IPEX (خاصة بين IPEX1 و IPEX4) ، ولا يمكن خلطها ومطابقتها.
يوصى باستخدام الفرجار للقياس الفعلي أو الرجوع إلى ورقة بيانات الوحدة لتأكيد رقم النموذج.

5.2. قوة الإدراج والسيطرة على الزاوية
يجب توصيل موصل IPEX عن طريق تطبيق الضوء ، والضغط المتمركز رأسياً حتى يتم سماع نقرة ، مما يشير إلى أنه يجلس بحزم. لا يتم إدخالها قطريًا أو سحبها بقوة لتجنب تلف دبوس مركز الموصل أو القاعدة.
يوصى باستخدام ملاقط ESD أو أظافر الأصابع للدفع برفق لتجنب قوة الإمساك بالأدوات غير الصحيحة.

5.3. عمر محدود مع سدادات متعددة ومآخذ
يتم توحيد IPEX1 (U.FL) لدورات الإدراج/الإدخال 30-50 ، و IPEX4/5 أقل وينتمي إلى فئة الموصلات القابلة للتصرف.
إذا تم تغيير الهوائي بشكل متكرر خلال مراحل البحث والتطوير واختبار ، يوصى باستخدام كابلات امتداد IPEX لتقليل خطر التآكل على واجهة اللوحة الأم.

مُستَحسَن:
SMA إلى كابل تمديد U.FL

U.FL إلى MMCX Cable

IPEX إلى كابل الأذرع من النوع n

5.4. الحماية من الإجهاد الشد والاهتزاز
كابل RF نحيف والاتصال عرضة للقوى الخارجية ، لذلك يجب عليك تجنب معلق كابل الهوائي أو يتم سحبه.
يمكن استخدام أنابيب تقلص الحرارة أو النقاط اللاصقة لتأمين المنطقة المحيطة بالموصل لتحسين مقاومة الاهتزاز.
إذا تم استخدامه للمعدات الخارجية أو الصناعية ، فيجب تصميمه بغطاء وقائي أو هيكل معزز.

5.5
IPEX جزء من مسار نقل RF ، ويمكن أن يسبب سوء التلامس مشاكل مثل توهين الإشارة وفقدان العودة وتسرب RF.
إذا تم العثور على إشارة ضعيفة أو غير مستقرة بعد التثبيت ، فيجب فحص الموصلات لاتصال جيد أو أضرار أو تلوث.

5.6 التخزين والحماية
يوصى بإبقاء كابلات الهوائي غير المستخدمة في كيس مضاد للثبات مع غلاف حماية الغبار فوق الموصل.
تجنب الخلط مع المعادن والأدوات الحادة لمنع تشوه دبوس الأوسط.

6. الكابلات الموصى بها وحلول الاتصال

عند تحديد كبل الهوائي ، تأكد من أن المكونات تتطابق مع مقبس الوحدة النمطية. على سبيل المثال ، عادةً ما يتم توصيل الموصل الذكر الخاص بـ IPEX1/U.FL بكابل الهوائي ويتم لحام الموصل الأنثوي إلى الوحدة النمطية.

مُستَحسَن：
6.1.U.FL IPX إلى هوائي كابل SMA： مناسبة لتعزيز إشارة Wi-Fi من 2.4 جرام الأجهزة اللاسلكية مثلESP32، المنزل الذكي ، كاميرات الأمن ، وما إلى ذلك لسيناريوهات التغطية الجامعية.

6.2.كابل IPEX5 إلى IPEX5 RF： مناسبة لتوصيل إشارات RF داخل الأجهزة المدمجة مثل الهواتف المحمولة ، وحدات Wi-Fi ، GPS ، التخزين اللاسلكي ، وما إلى ذلك ، لضمان انخفاض الخسارة والاستقرار العالي.

7. الاتجاهات الفائقة: MHF6 وموصلات أصغر

مع تطوير 5G و Wi-Fi 7 ، فإن الطلب على موصلات RF عالية التردد وعالية النطاق الترددي يرتفع. لقد أدخلت I-Pex واجهات MHF6 / IPEX6 أصغر ، وترتفعات تدعم الترددات التي تصل إلى 12 جيجاهرتز لتناسب مساحات أكثر إحكاما.

8.Clocking: اختر الموصل الصحيح ، خذ الطريق أقل سافر

على الرغم من أن موصلات RF صغيرة ، إلا أن اختيار نموذج خاطئ قد يؤثر على استقرار وتوافق نظام الهوائي بأكمله. يصف هذه المقالة بالتفصيل الاختلافات وسيناريوهات التطبيق لكل جيل من سلسلة IPEX ، على أمل مساعدة المشترين والمهندسين واللاعبين DIY بسرعة واتخاذ المسار الخطأ.موصل IPEXوتجميعات كبل IPEXأومحول IPEX، يرجى زيارةElecbeeمنصة شديدة التوقف للاختيار الفعال والشراء المركزي.