Detaillierte Übersicht über die fünf gängigen Hochgeschwindigkeits-Differential-Kupferkabel-Strukturen (Twinax).

Bei Twinax-Kabeln in AI-Servern ist die Verringerung des effektiven Dk der Isolierung (Luft ≈1, FEP ≈2,1) der Schlüssel zur Rotuzierung von Hochfrequenzverlusten, Skew und Impedanzinstabilität. Um dies zu erreichen, wurden fünf kostengünstige Herstellungsansätze entwickelt.

Konstruktionslösung für EPTFE-Klebeband

Hierarchische Struktur
Red :Signalleiter (versilbertes Kupfer/Kupferlegierung)
Grau : Innere ungeschäumte (feste) FEP-Primärisolierung
Hellblau :Haupt-EPTFE-Wickel-Isolierkörper
Dunkelblau ：Äußere Schutzbänder/Abschirmschichten (Cu-Folie, Al-Folie und andere Strukturkomponenten)
Kleine rote Kreise an den Seiten :Erdungs-/Erdungsdrahtstruktur

1.Prozessprinzip
Das EPTFE-Band wird unter kontrollierter Spannung und Überlappung auf den Leiter gewickelt. Die in seiner mikroporösen Struktur eingeschlossene Luft führt zu einem niedrigen effektiven Dk von ≈1,4–1,6.“

2. Hauptvorteile
Diese Konstruktion bietet einen extrem niedrigen dielektrischen Verlust, einen sehr geringen Einfügungsverlust, eine hohe Temperaturbeständigkeit und einen effektiven Dk-Wert, der dem von Luft nahe kommt.

3.Anwendungen
448G/800G ultraschnelles Twinax, Langstrecken-Hochgeschwindigkeitsverbindungen und IL-kritische High-End-Rechenverbindungen.

Zweischichtige FEP-Extrusionslösung

Strukturelle Schichtung (von innen nach außen)
Zwei Signalleiter aus versilbertem Kupfer oder Kupferlegierung.
Innere Schicht : Massive FEP-Primärisolierung, einadrig extrudiert.
Äußere Schicht : Gemeinsamer FEP-Ummantelung, coextrudiert über beide Leiter.
Erdungskabel auf beiden Seiten der Baugruppe.

1.Prozessprinzip
Zweistufige Extrusion: Massives FEP wird zunächst einzeln über jeden Leiter extrudiert, dann werden die beiden isolierten Adern nebeneinander platziert und mit einer äußeren FEP-Schicht überextrudiert, wodurch eine zweischichtige solide Fluorkunststoff-Isolierung entsteht.
2. Vorteile
Stabile Abmessungen, ausgezeichnete chemische Beständigkeit und mechanische Festigkeit, ausgereifter Prozess mit hoher Ausbeute.
3. Anwendungsszenarien
Bis zu 224G Hochgeschwindigkeitskabel mittlerer/kurzer Reichweite; industrielle Hochtemperatur-Hochgeschwindigkeitsverbindungen; Allzweck-Hochgeschwindigkeits-Differentialverbindungen zu moderaten Kosten.

Doppelleiter-Coextrusion (monolithisch)

Strukturelle Schichtung (von innen nach außen):
Zwei parallele Signalleiter
In einem Durchgang extrudiertes monolithisches FEP/PFA-Dielektrikum über beiden Leitern mit einem dünnen äußeren Schutzband.
Beidseitig verlegte Erdungsleitungen

1.Prozessprinzip
Eine speziell entwickelte elliptische Doppelkerndüse ermöglicht die Extrusion in einem Durchgang, wobei beide Leiter in ein gemeinsames Dielektrikum eingebettet werden und ihr Mittenabstand während der Extrusion fixiert wird.

2. Vorteile
Die enge Konstanz der Leiterabstände führt zu einem extrem geringen Versatz innerhalb der Paare; weniger Prozessschritte und geringere Kosten als die zweistufige FEP-Extrusion; ausgezeichnete Impedanzgleichmäßigkeit.

3. Anwendungsszenarien
Hochgeschwindigkeitskabel mit kurzer Reichweite, PCB-Verbindungen, Backplane-Verbindungen und Verbindungen mit geringem Intrapaar-Versatz.

Physikalisch geschäumtes FEP

Strukturelle Schichtung (von innen nach außen):
Zwillingssignalleiter
Mikrozelluläre FEP-Isolierung.
Feste FEP-Außenhaut.

1.Prozessprinzip
Während der Extrusion wird Hochdruckstickstoff in geschmolzenes FEP injiziert, wodurch geschlossenzellige Mikrohohlräume entstehen, die das Dielektrikum mit Luft verdünnen und den Gesamt-Dk senken.

2. Vorteile
Niedrigere Dk und Dämpfung als festes FEP; kontrollierte Impedanz.

3.Anwendungen
224G–448G-Hochgeschwindigkeitskabel für Rechenzentren mit mittlerer bis großer Reichweite
Verbindungen.

Struktur des Lotuswurzellochs

Strukturelle Schichtung (von innen nach außen)

Zwei Signalleiter
Umlaufende Hohlräume in Längsrichtung um den Leiter herum (kontinuierliche Lufthohlräume entlang der Kabellänge, wie Lotuswurzellöcher).
Äußere solide FEP-Isolierung
Stützdrähte zur seitlichen Positionierung

1.Prozessprinzip
Die Lotuswurzel-Matrize erzeugt kontinuierliche (untereinander verbundene) Luftkanäle für einen niedrigen Dk-Wert und steigert die Leistung – im Gegensatz zu den geschlossenzelligen Hohlräumen von geschäumtem FEP.

2. Vorteile
Geringere Änderung der Biegeimpedanz im Vergleich zu physikalischem Schaumstoff bei gleichem Verlust; geringere Kosten; ausgezeichneter HF-SI; Keine Hochdruck-Schaumanlage.

3.Anwendungen
PCIe 6.0, 448G Hochgeschwindigkeits-Kupferkabel der nächsten Generation – neue Lösung für Computerserver.

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