是什么使高速USB电缆高速？

我当时在逛USB 2.0电缆。

一些制造商声称其电缆是“高速”的。

我的理解是设备上的电子设备决定速度，而不是电缆。

我知道电缆的长度会影响速度（但可以忽略不计，例如纳秒）。

那么，什么使USB 2.0电缆高速呢？（可以在互联网上搜索“高速USB 2.0电缆”以查找实例。）

高速电缆和非高速电缆之间的平均速度差是多少？

USB以几种数据速率定义。

12 Mbps称为“全速”

480 Mbps被称为“高速”

5 Gbps被称为“超高速”

10 Gbps被称为“ SuperSpeed +”

市售的“高速” USB产品应至少符合USB 2.0规范，并能够传输480 Mbps USB高速信号。

与电缆的带宽能力有关的一些规范包括

• 特性阻抗
• 衰减
• 传播延迟
• （对内）偏斜

对电线的直径，USB标志在连接器上的位置等也有要求。

对于能够支持数据线上要求的比特率和规范的其他要求，电缆非常重要。

随着速度要求的提高，阻抗匹配，衰减，屏蔽，串扰变得越来越重要，这些是电缆设计人员用来选择设计和材料来生产其产品的规格。USB联盟将规格确定为兼容电缆。

简要介绍一下USB电缆和连接器规范，可以获得更多信息。出于我们的目的，该文档不完整，但有一些有用的信息。

作为哪种电缆的特定参数对于此电缆至关重要的示例

据推测，对更高速度等级的要求甚至更加严格。

顺便说一句，USB一致性测试将整个电缆组件作为一个整体进行测试，因此其中一些要求会影响连接器和那里的材料以及电缆本身的选择。

USB电缆可能具有不同的结构（屏蔽和非屏蔽），并且电缆护套的材料可能不同，从而使信号在不同的数据速度下衰减不同。

例如，许多用于LS（1.5 Mbps）传输速率的初始USB 1.1电缆都没有屏蔽。

最近的USB电缆正在使用屏蔽电缆组件，并标记为“ FS / HS电缆”。

要制作标为“ HS”（480 Mbps速率）的电缆，电缆必须满足某些质量要求，例如在整个电缆上以90欧姆的差分阻抗合理地保持均匀，并且在电缆的包覆模制件内有适当的焊接扇出。电缆焊接到连接器触点。并非所有电缆都相等，并且如果电缆未通过多项认证测试（例如电缆远端的有效眼图），则不能称为“ HS”电缆。

某些电缆在90 + -20 Ohm窗口之外可能具有差分阻抗，并且可能会因USB HS设备/集线器而失效。因此，此类电缆的制造商将不会冒险在其产品上贴上“ HS”标签。“ HS”和非HS电缆之间的区别不在它们可以通过的频率上，而是可以在HS模式下正常工作而不会出现错误。

除非电缆带有USB-IF认证徽标，否则在任何情况下您都不应该信任制造商的名称，在这种情况下，就像这样，

好的电缆制造商还会为电缆提供USB-IF测试ID。在所有其他情况下，这是一场赌博，信号保真，通信中可能出现间歇性故障。

电缆的速度取决于结构和所用材料的公差。高速电缆的绝缘损耗较低，并且可以更好地控制导体之间的间距，以最大程度地减少源与目标之间的总损耗。

在极高的速度（例如10Gbps）下，必须使用不同的成本更高的材料（例如Teflon），以使信号不会因与绝缘相关的损耗而降低。

USB 2.0电缆确实不再具有那么高的速度。

正如其他答案所说，电缆之间的差异在于电缆的结构，因此也取决于电气性能。

这样做的原因是，最终您的数字数据将由模拟信号传输。模拟信号沿电缆传输时会失真。如果失真太大，则接收端的电子设备将无法从信号中恢复信息。（例如，当无线电信号太弱而您无法分辨出任何可理解的信号时。）

其他答案中列出的电缆特性（例如阻抗和偏斜）决定了信号在传播过程中如何失真。

通常，频率越高，信号失真越敏感。较高的比特率（USB“速度”）要求模拟信号中具有较高的频率。因此，必须使电缆具有更小的公差。

电缆的长度会影响速度，但这并不是因为电缆的“延迟”，而是信号在电缆中传播的时间越长，失真就越大。电缆与理想特性的匹配越好，信号在每个长度上的失真就越小，并且电缆可以并且仍然可以工作的时间越长。

电缆的特性决定了传输线的速度。

• 电缆阻抗（特性阻抗）与频率的关系。
• 电缆电抗与频率的关系。
• 电阻分量。
• 线对间和线对间的偏斜和气隙。通常，气隙不是电缆的问题。

USB 2.0的运行速度为480 Mbps，USB 3.0为5-6 Gbps。为了以这些速度传输数据，必须保持特性阻抗以保证信号完整性。