FAKRA в автомобільних антенних системах, камерах та мультимедіа

Сучасний автомобіль містить десятки високочастотних систем зв’язку: GPS-навігацію, LTE-модулі, Wi-Fi, Bluetooth, цифрове радіо, камери кругового огляду та мультимедійні комплекси. Для стабільної передачі сигналу автовиробники використовують спеціалізовані коаксіальні роз’єми стандарту FAKRA. 

FAKRA стала фактичним стандартом автомобільної індустрії завдяки високій надійності, захисту від помилкового підключення та чудовим характеристикам для передачі високочастотних сигналів.

Що таке FAKRA?

FAKRA — це автомобільний стандарт коаксіальних ВЧ-роз’ємів, створений на основі SMB-конектора. Основна особливість FAKRA — пластиковий keyed-корпус із кольоровим маркуванням, який дозволяє уникнути неправильного підключення.

Назва FAKRA походить від німецької організації: Fachkreis Automobil.

Головна перевага FAKRA: кожен тип роз’єму має унікальне механічне кодування та колір.

Чому автомобілі використовують саме FAKRA?

Автомобільне середовище є одним із найскладніших для електроніки. Вібрації, перепади температур, вологість та електромагнітні завади вимагають максимально надійних рішень.

FAKRA забезпечує:

  • стабільну передачу ВЧ-сигналу;
  • надійну фіксацію;
  • захист від помилкового підключення;
  • мінімальні втрати сигналу;
  • стійкість до вібрацій;
  • компактні розміри;
  • екранування від перешкод;
  • роботу на високих частотах.

Де використовується FAKRA?

Сучасний автомобіль може містити від кількох до кількох десятків FAKRA-з’єднань.

1. GPS-навігація

Найвідоміше застосування — GPS-антени штатних мультимедійних систем.

Через FAKRA передаються сигнали:

  • GPS;
  • GLONASS;
  • Galileo;
  • BeiDou.

Саме сині FAKRA-конектори найчастіше використовуються для навігаційних систем Volkswagen, Audi, BMW, Mercedes-Benz та інших виробників.

2. LTE та GSM антени

Сучасні автомобілі постійно підключені до інтернету. Телематичні модулі використовують LTE та GSM для:

  • онлайн-карт;
  • віддаленого доступу;
  • OTA-оновлень;
  • eCall;
  • моніторингу автомобіля;
  • підключення мобільних додатків.

Для LTE часто застосовуються білі, бордові або універсальні FAKRA-конектори.

3. FM / AM / DAB радіо

Автомобільні антенні системи радіо також активно використовують FAKRA.

Через них підключаються:

  • FM антени;
  • AM антени;
  • DAB+ системи;
  • активні антени з підсилювачем.

4. Камери автомобіля

У сучасних автомобілях камери все частіше використовують коаксіальні інтерфейси для передачі HD-відео.

FAKRA застосовується у:

  • камерах заднього виду;
  • 360° системах;
  • ADAS;
  • системах утримання смуги;
  • паркувальних системах;
  • нічному баченні.

Коаксіальний інтерфейс забезпечує:

  • низький рівень шуму;
  • стабільне HD-відео;
  • високу дальність передачі;
  • захист від перешкод.

5. Мультимедійні системи

FAKRA широко використовується у мультимедійних блоках:

  • головних пристроях;
  • Android Auto;
  • Apple CarPlay;
  • телематичних модулях;
  • цифрових тюнерах;
  • Wi-Fi модулях.

Типи FAKRA та кольорове маркування

Тип Колір Призначення
FAKRA A Чорний Універсальні RF системи
FAKRA B Білий GSM / LTE
FAKRA C Синій GPS-навігація
FAKRA D Бордовий Bluetooth / телематика
FAKRA E Зелений Відеосистеми
FAKRA Z Універсальний Water blue / universal

FAKRA та коаксіальні кабелі

Найчастіше FAKRA використовується з такими типами кабелів:

  • RG174;
  • RG316;
  • LMR100;
  • HSD automotive cables;
  • mini coax.

Вибір кабелю залежить від:

  • частоти;
  • довжини лінії;
  • типу сигналу;
  • рівня втрат;
  • місця монтажу.

Переваги FAKRA перед звичайними SMB

FAKRA Звичайний SMB
Кольорове кодування Відсутнє
Захист від помилки Немає
Автомобільний стандарт Ні
Фіксація у вібраціях Середня
Сумісність з OEM Висока
Механічна міцність Підвищена

Типові несправності FAKRA

Найпоширеніші проблеми:

  • обрив центральної жили;
  • пошкодження RG174;
  • окислення контакту;
  • злам пластикового корпусу;
  • поганий обтиск;
  • пошкодження центрального pin.

Симптоми несправності:

  • поганий GPS-сигнал;
  • відсутність LTE;
  • поганий прийом FM;
  • переривання відео;
  • помилки мультимедіа;
  • непрацююча камера.

Ремонт FAKRA

Для ремонту використовуються спеціальні OEM repair wire та коаксіальні контакти.

Популярні ремонтні елементи:

  • VAG 000979009E;
  • VAG 000979910A;
  • ремонтні SMB pin;
  • FAKRA housing;
  • коаксіальні гільзи.

Для професійного монтажу рекомендується:

  • точний stripper;
  • коаксіальний crimp tool;
  • RF тестер;
  • якісний RG174.
Важливо: неправильний монтаж FAKRA може значно погіршити LTE або GPS сигнал навіть при зовні справному кабелі.

FAKRA у сучасних автомобілях

Кількість коаксіальних інтерфейсів у сучасних автомобілях постійно зростає.

Особливо це помітно у:

  • електромобілях;
  • ADAS системах;
  • автопілоті;
  • 5G телематиці;
  • цифрових панелях;
  • онлайн-мультимедіа.

Нові покоління автомобілів можуть містити десятки коаксіальних ліній для передачі:

  • HD-відео;
  • GPS;
  • 5G;
  • Wi-Fi;
  • Bluetooth;
  • радіосигналів.

Висновок

FAKRA стала одним із ключових стандартів сучасної автомобільної електроніки. Саме ці компактні коаксіальні роз’єми забезпечують стабільну роботу GPS, LTE, мультимедіа, камер та телематичних систем.

Надійність, захист від помилкового підключення, чудові високочастотні характеристики та сумісність з OEM-системами зробили FAKRA стандартом для більшості світових автовиробників.

У майбутньому роль FAKRA лише зростатиме, адже сучасні автомобілі стають все більш підключеними, цифровими та автономними.