DAC铜缆将迎来高速发展期；本土电线制造商屈指可数

根据全球权威调研公司IDC公布的数据，未来5年，中国服务器行业持续高速增长，交换机市场与服务器等比例高速增长，高速线缆、组件、连接器将迎来快速发展期，单单国内市场也将达30亿美金。其中内部线和板端连接器在服务器内占比约4-7%，即10亿美金级别市场；外部线在服务器标准42U机架的平均用量是24条，柜内互联使用主流100G铜缆方案，年度预计也将有20亿美金需求量。

提到高速线缆、组件、连接器配套厂商，我们能想到的第一梯队就是安费诺，molex，莱尼，Volex，TE 等国外品牌商，鉴于DAC直连铜缆将在未来2-3年将呈现一个较大幅度的增长，在未来万兆服务器端口应用中将有20%-30%左右的市场份额，线缆行业的发展升级，线缆高频，高速测试要求将越来越多，进入高速线缆行业的门槛将越来越高；但是随着高速线缆培育期的结束和市场的高速开启，部分中国本土线缆制造商已经拥有和第一梯队品牌进行同台竞争的实力。高速线DAC分析，有哪些厂商正在布局？

目前在线缆组件和连接器部分，配套厂商已经开始有产能和品质保证，但是在裸线（电线的部分）本土电线制造商数量仍然是屈指可数，目前国外品牌电线厂商的交期都在3个月左右开始交付，国内的电线厂商也基本只在LTK，兆龙，百亨，HIBEST，金信诺，领先工业，景弘盛等主流电线工厂（部分不外卖的电线工厂我们就不介绍说明啦），而当下各家产能也趋于紧张，高速线与传统电线的高频性能不一样，在产品的设计开发、生产工艺、质量管控、SI 性能优化等方面都有特殊的管理要求，而且投入设备和基础累计的技术经验要求甚多，所以目前来看属于高门槛的线缆制造，所以一直以来也被安费诺，molex，莱尼，Volex，TE等厂家主导，近期我们走访高速电线生产商，东莞中顶电子有限公司（HIBEST)，和您揭晓如何做好高速线缆。

如何做好高速线

对于高频通讯线而言，阻抗（高频参数基础篇04-阻抗（Impedance)，衰减（高频参数基础篇01-衰减参数），延时（高频参数基础篇07-传播延迟差(SKEW)），延时差，近端串音（高频参数基础篇03-串音参数）等都是一些重要的传输指标，对于如何控制线缆的这些指标参数，我们特别请东莞中顶电子有限公司研发经理鲁先生给与解惑，为何中顶公司的电线可以保证参数的稳定性。

百度文库有如图PPT的分享

01，材料的选择

对于高频传输线而言，各部分的结构均匀性是决定线缆的传输频率的关键因素。因此，作为高频传输线的导体而言，表面圆整、光滑，内部晶格排列结构均一稳定，以保证电气性能在长度方向上的均匀性；导体还应具有相对较低的直流电阻；同时应避免由于排线、设备或其他装置导致内导体周期性弯曲或非周期性的弯曲、变形和损伤等；在高频传输线中，导体电阻是造成电缆衰减的主要因素，减小导体电阻有两个途径：增加导体 直径，选用电阻率低的导体材料。导体直径增加后，为满足特性阻抗的要求，要相应的增加绝缘外径以及成品的外径，造成成本增加及加工不便。常用的电阻率较低的导体材料为银，理论上，采用银导体，成品外径会减少，性能会有很大的提升，但由于银的价格要远远高于铜的价格，成本过高, 无法量产，为了能够兼顾到价格和低电阻率，我们利用趋肤效应（关于铜导体传输的那些事），来设计电缆的导体；导体中有交流电或者交变电磁场时，导体内部会产生电流分布不均匀的现象。随着与导体表面 的距离逐渐增加，导体内的电流密度呈指数递减，即导体内的电流会集中在导体的表面。从与电流方向垂直的横切面来看，导体的中心部分电流强度基本为零，即几乎没有电流流过，只在导体边缘的部分会有子流；简单而言就是电流集中在导体的"皮肤”部分，所以称为趋肤效应产生这种 效应的原因主要是变化的电磁场在导体内部产生了涡旋电场，与原来的电流相抵消。趋肤效应使得导体的电阻随着交流电的频率增加而增加，并导致导线传输电流的效率降低，耗费金属资源，但是 在高频通信电缆的设计中，却可以利用这一原理，在满足同等性能要求的前提下，降低金属耗用，从而降低成本，接下来的主材就是绝缘材料，对于线缆成品的性能有非常大的影响，比如目前高速线缆的绝缘材料各家选择都会有所差异，东莞中顶公司的绝缘材料选择也是基于各种性能的平衡和多次验证后的定型，举例以上：如使用发泡，就会有物理发泡和化学发泡，基于高频衰减性能而言，物理发泡高达50%以上的发泡度，绝对的高频性能确实可以好，但是相对物理性能就会比较差，在接下来的工序里面容易被压伤碰伤的风险，所有对于如何选择每层的绝缘，并选择何种材料，不同的材料对于制品的质量有那些，再比如铝箔麦拉的选择，不同的厚度，宽度，背胶层等对传输性能都有较大的影响，以上是基于材料的选择。

发泡对比差异

02，设备的选择

高速传输线，都需要那些设备，每个设备应该具备那些在线控制监控功能，设备的稳定性评估，都将影响线缆的质量一致性，特别是线缆绝缘押出和传输线缆承揽设备，平行对包带设备，这三道工序对结构的稳定性要求极其高。我们的押出主设备一般由主动放线机、感应预热器、三层共挤挤出机、注氮系统、冷却系统、牵引机及自动换盘双轴收线机等部分组成，同时配备电容仪、外径检测及控制系统、偏心仪、凹凸仪、温 控系统等在线检测反馈设备，从设备的组成不难看岀，高速线工艺控制的复杂性。

高速线缆押出设备

要保证线缆的高频状态下稳定工作，要求传输介质必须均匀。介质结构及性质的变化将直接导致电缆特性阻抗的变化，同时因结构不均匀性的存在，使得电缆的特性阻抗与终端不 匹配，信号在不均匀线路中传输时会产生较大的反射，使衰减增大，这些都将导致传输到终端的信号失真。因此，生产中控制各道工序的产出品的结构均匀性和稳定性是这类产品是否合格的关键；对于绝缘工序来讲，需要严格控制的是绝缘外径、同心度、椭圆度以及发泡度等指标。接下来的包带和绞线承揽工艺都是为了保护芯线的稳定性而努力，特别对于平行线对， 在后道工序加工时很容易出现绕包松散、成缆变形、地线位置变动的情况，所以，高速线缆需要在屏蔽层外绕包一层自粘型聚酯带，以保证线对结构稳定。自粘聚酯带是一种具有热熔胶涂层的聚酯带，要求热熔胶的温度应在200°C以内，温度过高，将会使内部绝缘芯线软化，在经过张力导轮时，两根绝缘芯线会发生变形粘连，从而导致性能不合格。温度过低，容易包带松散不稳定，自粘型聚酯带最主要的控制要点就是出预热器后 迅速冷却固化，在进入收线盘时，线对不能发生变形和翻转等异常。

通过鲁先生对于其高速线缆的介绍，我们了解中顶公司为了稳定线缆的高频性能稳定性，其工序设计和参数设定都是经过多次验证并得出最佳的参数来达到最优的性价比，通过对高速传输线的阻抗、衰减、延时及近端串音衰减等几个重要的通信参数进行分析， 明确了产品的制造过程工序设计及工艺控制的关注要点，过程中对各工序中可能引起以上几个重要参数变差的因素加以控制。在绝缘工序的生产过程中，综合考虑影响制品质量的各因素，将理论分析与具体的设备以及实际使用的原材料的特性结合，最终制定岀合适的工艺方案，以指导高速传输线绝缘工序的生产。因为各个生产企业所选用的原材料和生产设备有所不同，在实际应用中，存在一定的差异；也正因如此，东莞中顶电子有限公司通过长期研发方面投入、核心工艺提升，产品性能优化等来追赶国际标准，逐步达到业界平均水平以上