多年来，西安福川电子科技有限公司用于部署的航空航天和国防子系统（例如ATR机箱）的受欢迎的坚固耐用I / O连接器一直是熟悉的MIL-DTL-38999标准圆形连接器。多年来，连接器已经发展以满足高速接口的需求。

连接器即将投入使用的第80个年头，38999首次出现在1930年代，以满足高振动军事环境中更高带宽和更高生存能力的需求。从那时起，连接器的基本设计不断发展，以满足更好的EMI屏蔽，流体阻力以及耐高温，防潮和防尘的要求。今天，嵌入式系统中最常见的MIL-DTL-38999变体是III系列型，它通过三启动螺纹连接进行连接。然而，在过去十五年中，由以太网，DisplayPort，USB，SATA和InfiniBand驱动的带宽需求急剧增加，迫使创新，

随着新型处理器的出现，这些处理器本身支持更高带宽的接口，例如万兆以太网，USB 3.0，PCI Express和SATA 3.0，因此需要一种支持其更高数据速率的圆形军用级连接器。为响应这一要求，VITA于2015年采用了VITA 76.0标准（“高性能电缆 - 坚固耐用的10 Gbaud隔离式铜管和AOC电缆连接器”）来定义新的38999型连接器，该连接器结合了高密度，高密度-bandwidth迷你互连方案，符合标准MIL-DTL-38999圆形外壳。新的接触设计是由Painesville的Meritec开创并首次商业化，俄亥俄州。VITA 76.0于2016年初被批准为ANSI标准（ANSI / VITA -2016）。提供与传统D38999系列III相同的加固和环境等级（IP67; 175°C; 500次插拔; 500小时盐雾等） ，VITA 76.0连接器在合格生产列表（QPL）D38999系列III shellwork中嵌入了“Hermi”触点系统。由于VITA 76.0采用标准的合格圆形外壳，因此设计人员可以灵活地使用他们熟悉的现成市场标准后壳和附件。

推动最近对VITA 76.0连接器的需求增加是确保在尺寸，重量和功率（SWaP）受限的地面，机载和海军平台上的最大电缆长度上实现高速互连的出色信号完整性的挑战。问题很简单：信号越快，电缆越长，信号衰减就越大，关键应用就无法接受信号丢失或失真。新型高性能处理器（如英特尔Xeon-D SoC）支持的更高数据速率不适合与传统的插针和插座38999连接器一起使用，因为它们严格限制电缆长度只有几英尺。考虑10GBASET标准（IEEE 802。3an-2006）通过CAT 6A或CAT7双绞线在非屏蔽或屏蔽双绞线电缆上支持10 Gb / s连接，最大范围为100米（330英尺）。Meritec已成功验证VITA 76.0连接器，以支持10GBASE-T标准的100米电缆长度。（图1）

图1：VITA 76.0连接器更新38999型圆形连接器，以支持10千兆位以太网和SATA 3.0所需的高速完整性

在VITA 76.0问世之前，系统设计人员需要提高信号完整性以支持高速信号，而且希望保持传统的38999圆形连接器风格，将转向Quadrax连接器。不过，这种替代方案的价格增加了SWaP和成本负担。Quadrax触点通过重新排列38999圆形连接器内的信号和接地触点来提供更高的带宽。正如VITA 76.0所做的那样，Quadrax方法不是重新设计接触本身，而是将信号彼此隔离，以改善与串扰的隔离。在增加带宽能力的同时，这种设计牺牲了引脚数和引脚密度。例如，一个38999尺寸的23外壳可容纳六（6）个Quadrax触点，总共六个双向通道，每个通道能够接近。2.5 Gb / s。这意味着需要四个触点来支持10G以太网（2.5G x 4）。相比之下，VITA 76.0连接器经过实验室验证，可通过差分对和接地支持10Gbps数据速率。更好的是，使用VITA 76.0“Hercules”连接器，Meritec利用QPL 38999制造商的外壳工作，然后以比Mil-circular嵌入式Quadrax连接器低得多的成本集成Hermi触点。

在VITA 76.0出现之前，想要充分利用现代处理器支持10 GbE，USB 3.0和/或SATA 3.0的系统集成商不得不在三种不太理想的权衡之间进行选择。要么他们选择坚持使用熟悉且经过验证的38999并接受速度和/或电缆长度的减少，要么采用Quadrax方法及其SWaP和成本惩罚，或者他们选择了非标准且成本效益较低的专有连接器设计。

这种信号完整性挑战限制了嵌入式系统设计人员可用的设计选项。例如，流行的38999连接器未经过验证，无法支持基于铜缆的BASE-T铜缆配置中的10 GigE。相反，设计人员不得不转向成本更高的光纤接口，以便从其机箱支持10 Gbps I / O. 另一个令人沮丧的领域来自系统设计人员对视频捕获/编码器的要求。这里的问题是最近高清串行数字接口（HD-SDI）相机的普及，这些相机最初是为广播行业开发的。最近，它们越来越多地被用于许多部署的应用，例如机载直升机或地面车辆。问题是虽然HD-SDI摄像机设计为通过同轴线传输，38999连接器传统上不支持同轴电缆。相反，系统集成商不得不使用带有38999连接器外壳的特殊插件或使用完全不同的非军用连接器来支持此类相机。

VITA 76.0连接器支持多达145个总触点，44个差分对和特殊屏蔽，可实现最大EMI / RFI保护，旨在解决信号完整性和高密度接口问题，同时使系统集成商能够继续使用标准螺纹-coupling 38999圆形外壳。鉴于VITA 76.0连接器已针对10 GbE铜接口进行了优化，并且现在可提供工业级额定10GBASET以太网收发器，预计具有10 GbE功能的系统将在历史上已部署的应用程序中开始普及由光学架构主导。此外，由于VITA 76.0还支持同轴互连要求，新的连接器也将用于视频和RF应用。

图2：VITA 76.0连接器采用扁平的两性接触界面，而不是传统的插针式插座设计

VITA-76.0连接器采用的新型触点设计与传统的插针和插座设计不同，它采用扁平的两性接触式接口，在电缆插头和插座中都是相同的。（图2）配合时，扁平配合表面提供两个接触点。VITA 76.0使用的接线端接技术提供了几乎透明的信号阻抗路径。通常在引脚和插座设计中找不到电气短截线。虽然为了在崎岖的军事环境中使用以太网和USB等商用连接器进行了多次尝试以便在恶劣的军事环境中使用，但新的两性接触设计是一种优越的解决方案，既小又轻，可提供所需的带宽功能适应各种协议。

VITA 76.0定义了六种外壳尺寸变体; 23,17,15,13,??11和9，其中四个Meritec选择了工具--23,17,13和9--因为11和15的外壳尺寸分别没有比9和13尺寸更显着的优势（图3）。外壳尺寸23连接器支持145个总触点，每个通道可容纳22个双向通道，每通道10 Gb / s，每个连接器的总带宽为220 Gb / s。它支持44个差分对，每个差分对传输10Gbps。相比之下，外壳尺寸23的传统38999连接器仅支持100个触点，稍大的标准38999尺寸25支持128个触点。凭借其145个触点，尺寸为23的VITA 76.0可支持18x 10GbE通道或整个PCI Express x16总线（82个触点）。23号外壳尺寸较小，实际上可提供2个。是Quadrax的差分对密度的75倍。类似地，外壳尺寸为17 VITA 76.0连接器提供66个总触点，而支持3898尺寸为17.这使得VITA 76.0的外壳尺寸17变体支持8个10G以太网端口或18个差分对。VITA 76.0的最小型号，外壳尺寸9连接器，支持8个总触点，而标准38999外壳尺寸9支持6个，非常适合处理10GBASE-T以太网的一个端口。

图3：Meritec，23,17,13和9支持四种VITA 76.0外壳尺寸型号。外壳尺寸23连接器支持145个双向通道的总触点，每个通道10 Gb / s和44个差分对，每个都有传输10Gbps。

今天，尽管Meritec目前是VITA 76.0连接器技术的唯一来源，但多个相关方正在制定许可协议，这将进一步加快实施和地理覆盖范围。与此同时，现状并未减缓采用率。VITA 76.0已被指定用于每个主要系统集成商的主要设计胜利。在不久的将来，为连接器提供多个供应商只会进一步强化VITA标准的开放式架构，并将从供应商的角度提供更广泛的全球地理覆盖范围。

西安福川电子科技有限公司最近推出了Parvus DuraCOR XD1500小型（SFF）模块化任务计算机提供现代坚固嵌入式系统的示例，充分利用100欧姆阻抗匹配的VITA 76.0连接器，确保其多个高速10 GbE，USB 3.0和其他I / O接口的卓越信号完整性。这种坚固耐用的COTS系统旨在以最小，最轻的外壳提供超坚固的任务计算机功能。它采用12核Xeon级浮点处理，支持高达128 GB的RAM，是嵌入式系统可用的最高容量内存架构。VITA 76.0互连支持不仅包括一整套原生Xeon-D高速I / O，该系统还提供150多个备用引脚，用于XMC和mini-PCIe站点的附加扩展I / O功能，用于任务特定的航空电子设备/电子设备有效载荷接口。

图4：西安福川电子科技有限公司的Parvus DuraCOR XD1500小型（SFF）模块化Xeon级任务计算机采用100欧姆阻抗匹配的VITA 76.0连接器，以确保其多个高速10 GbE，USB 3.0等的卓越信号完整性I / O接口。

与此同时，连接器设计的创新仍在继续：VITA 76.0连接器的现场可更换版本计划于2018年第一季度发布.VITA 76.0触点设计的优势众多，包括增加密度，引脚数，每个触点的带宽以及每个连接器的总带宽。在系统中寻找SWaP改进的系统工程师可以使用已在许多设计中使用的VITA标准。