携帯電話から自動車まで、なぜ高速カメラはMicro Coaxを離れられないのでしょうか？

スマートフォン、車載システム、ロボットなどのデバイスでは、カメラの解像度が高くなり、フレームレートも速くなっており、一方でボード内部のスペースはますます狭くなっています。限られた空間で高速な画像信号の安定した伝送を実現するために、CSIインターフェース（カメラシリアルインターフェース）が主流の解決策の1つとなっています。
この高速システムには、見た目では目立たないが非常に重要な役割を持つものがあります。それは、極細同軸線束（マイクロコアクシアルケーブル）です。

一、極細同軸線束とは何か？
極細同軸線束とは、直径が非常に小さく、完全なシールド構造を備えた高周波信号線のことです。
その典型的な構造は、中心導体、絶縁層、シールド層、および外被套で構成されています。微小な寸法で高密度配線、安定したインピーダンス、優れた干渉抵抗能力を実現します。
比従来の同軸線よりも、Micro Coax線は直径がAWG42まで細くなり、軽くて柔らかく、繰り返し曲げることができます。このため、スマートフォン、カメラモジュール、自動車の映像システムなど、スペースが限られた高速アプリケーションのシーンに非常に適しています。
CSIカメラモジュールとマザーボード間で、その性能と空間効率を両立する主要なワイヤリングソリューションとなっています。

二、CSIインターフェースはなぜ極細同軸線束を離れることができませんか？
CSIインターフェースは本質的に高速なシリアルデータ転送チャネルです。
MIPI CSI-2、CSI-3を例に取ると、その伝送速度は通常数Gbpsレベルに達します。FPCや細い配線を使い続けると、信号の反射、干渉、誤码などの問題が発生しやすいです。極細同軸線束の構造はこれらの問題を解決することができます。
その利点は以下の点に主に現れます：
インピーダンス制御精度高
同軸構造は幾何学的に良質なインピーダンス連続性を持ち、信号の反射が非常に少ない。CSIインターフェースにとって、インピーダンスの安定性は画像フレームレートと信号の完全性に直接関係しています。
干渉抵抗能力が高い
外層屏蔽層は電磁干渉を効果的に隔離し、特に車載やロボットなどの複雑な電磁環境において、画像信号の質とシステムの信頼性を顕著に向上させることができます。
空間利用率が高い
Micro Coaxケーブルは非常に細く柔らかく、配線が柔軟で、ジョイントやケースの隙間などの狭い場所を簡単に通過させることができます。これにより、構造設計に余裕を持たせることができます。
高周波性能が優れている
画像の解像度とフレームレートが向上するにつれて、データの周波数がますます高くなっています。極細同軸線の低損耗と広帯域特性により、10Gbps以上の高速信号伝送に対応することが容易です。

三、デザインと使用における重要ポイント
CSIシステムの設計で非常に細い同軸線束を使用する場合、以下の点に特に注意が必要です：
インピーダンスマッチを完全に行う必要があります
ケーブルだけでなく、コネクタ、焊接点、ジャンパーボードなども連続性を保つ必要があります。通常、I-PEX、Hiroseなどのミニチュア高速コネクタと組み合わせて使用し、システムの信号の完全性を確保します。
線長と曲げ半径は適切にする必要があります
線が長いほど、信号の減衰が顕著になる；急に曲がると、屏蔽層の完璧さが損なわれる。設計では、長さと曲がりの半径を制御し、規範に従った配置に従うことが重要です。
接地シールドを完全に遮蔽する必要があります
シールドレイヤーが良く接地されていないと、干渉耐性が顕著に低下します。特にマルチモジュールシステムでは、接地の連続性と安定性を確保する必要があります。
環境と耐久性パラメータに注目してください
線束が自動車、無人機、機械アームなど高応力シーンに用いられる場合、耐熱性、耐振動性、曲げ寿命の指標に特に注意を払う必要があります。

第4章 典型応用シーン
携帯電話/ノートパソコンのカメラ
スペースがコンパクトで配線が複雑なため、Micro Coaxは非常に小さいスペースで高速伝送を可能にします。
車載カメラとADASシステム
高温、強震環境でも信号が安定し、画像の信頼性を確保します。
工業視覚とロボットシステム
高耐久性と高一致性を備え、長時間の運行と動的運動シーンに適しています。

全体として、極細同軸線束は高速、ミクロニ化、複雑な環境向けの信号伝送案として生まれました。
その構造はコンパクトで、干渉に強く、配線が柔軟で、CSIインターフェースの高速安定性を保証するだけでなく、さまざまな小型化機器の組み立て要件を満たすことができます。
随着車載映像、ロボット、AR/VRなどの高帯域幅システムの普及、Micro Coaxケーブルの適用領域は拡大し続けるでしょう。
それは最も目立つ部品ではないかもしれないが、高速映像システムが安定して動作する鍵となる要素です。
私は苏州汇成元電子，長期的に高速信号線束および極細同軸線束のデザインとカスタマイズに専念し、顧客に高性能で信頼性の高い接続ソリューションを提供することに努めています。
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