專利名稱:電連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及兩件式電連接器。具體地講,本發(fā)明涉及用于在(例如)背板應(yīng)用中 連接至印刷電路板和/或電纜的兩件式高速電連接器。
背景技術(shù):
載有高頻信號和電流的導體在緊靠其他載有高頻信號和電流的導體放置時會受 到干擾和串擾。此干擾和串擾可導致信號劣化和信號接收出錯。同軸和屏蔽電纜可用于從 發(fā)射點向接收點傳送信號,并降低一條屏蔽或同軸電纜中傳送的信號與非常接近的另一條 屏蔽或同軸電纜所傳送的信號相干擾的可能性。然而,在連接點處通常會失去屏蔽,從而使 得信號間發(fā)生干擾和串擾。由于需要在非常小的空間內(nèi)進行大量連接,因此在連接點處使 用各個屏蔽電線和電纜并不理想。在這種情況下,使用包含多條屏蔽傳輸線的兩件式高速 電連接器。國際電工委員會的規(guī)范IEC 61076-4-101提出與印刷電路板一起使用的2mm的 兩件式連接器的參數(shù)。當用戶修改并更新系統(tǒng)以獲得具有改善的性能時,在(例如)CompaCtPCI或 FutureBus連接器與現(xiàn)代高速屏蔽連接器之間發(fā)生與向后兼容性相關(guān)的問題。這意味著希 望通過改變屏蔽連接器系統(tǒng)來改進其系統(tǒng)性能的用戶必需改進連接器元件(插頭插座組 件),并可能要另外改變其系統(tǒng)的整體包裝。需要一種在性能方面有所提高同時仍允許與 (例如)CompactPCI或FutureBus連接器的向后兼容性的電連接器。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的至少一個方面涉及兩件式電連接器,其用于連接至印刷電路板和/或電 纜并被設(shè)計成可使目前本領(lǐng)域中已知的電連接器的性能得以提高,同時仍允許與(例如) CompactPCI或FutureBus連接器的向后兼容性。在一個方面,本發(fā)明提供電連接器,其包括插頭連接器和被構(gòu)造成與插頭連接器 配合的插座連接器。插頭連接器包括插頭主體,該插頭主體被形成為包括多個第一開口和 多個第二開口。插頭連接器還包括多個被構(gòu)造成用于插入到多個第一開口中的信號引腳和 多個被構(gòu)造成用于插入到多個第二開口中的屏蔽葉片。插座連接器包括插座殼體、多個連 接器模塊和多個第一屏蔽件。多個連接器模塊被構(gòu)造成用于插入到插座殼體。連接器模塊 各自包括包封多個導電路徑的絕緣材料。每個導電路徑連接至信號觸點。多個第一屏蔽件 被構(gòu)造成用于插入到插座殼體。每個第一屏蔽件沿著相關(guān)聯(lián)的連接器模塊的第一側(cè)面延 伸。多個信號引腳、多個導電路徑和信號觸點被構(gòu)造為形成多條傳輸線。多個屏蔽葉片和 多個第一屏蔽件電連接并被構(gòu)造成在插頭連接器和插座連接器處于配合形態(tài)時提供多條傳輸線的不連續(xù)屏蔽。在另一方面,本發(fā)明提供插頭連接器,其包括插頭主體、多個信號引腳和多個屏蔽葉片。插頭主體被形成為包括多個第一開口和多個第二開口。多個信號引腳被構(gòu)造成用于 插入到多個第一開口。多個屏蔽葉片被構(gòu)造成用于插入到多個第二開口。多個信號引腳 被構(gòu)造成與配合插座連接器的多個導電路徑和信號觸點配合,以形成多條傳輸線。多個屏 蔽葉片被構(gòu)造成電氣接地并在插頭連接器和插座連接器處于配合形態(tài)時提供多條傳輸線 的不連續(xù)屏蔽。多個屏蔽葉片在插頭連接器和插座連接器處于配合形態(tài)時伸入插座連接器 中。在另一方面,本發(fā)明提供插座連接器,其包括插座殼體、多個連接器模塊和多個第 一屏蔽件。多個連接器模塊被構(gòu)造成用于插入到插座殼體。連接器模塊各自包括包封多個 導電路徑的絕緣材料。每個導電路徑連接至信號觸點。多個第一屏蔽件被構(gòu)造成用于插入 到插座殼體。每個第一屏蔽件沿著相關(guān)聯(lián)的連接器模塊的第一側(cè)面延伸。多個導電路徑和 信號觸點被構(gòu)造成與配合插頭連接器的多個信號引腳配合,以形成多條傳輸線。多個第一 屏蔽件被構(gòu)造成電氣接地并在插頭連接器和插座連接器處于配合形態(tài)時提供多條傳輸線 的不連續(xù)屏蔽。本發(fā)明的上述發(fā)明內(nèi)容并非意圖描述本發(fā)明每一個公開的實施例或每種實施方 式。以下附圖和詳細說明更具體地舉例說明了示例性實施例。
圖1A-1E為根據(jù)本發(fā)明的一個方面的電連接器的示例性實施例的示意圖。圖2為根據(jù)本發(fā)明的一個方面的電連接器的示例性實施例的分解透視圖,其包括 插座連接器和插頭連接器。圖3為圖2的電連接器的部分剖切側(cè)視圖。圖4為圖2的插座連接器的分解透視圖。圖5為圖2的插頭連接器的分解透視圖。圖6為根據(jù)本發(fā)明的一個方面的電連接器的另一個示例性實施例的分解透視圖。圖7為圖6的電連接器的部分剖切側(cè)視圖。圖8為根據(jù)本發(fā)明的一個方面的電連接器的另一個示例性實施例的分解透視圖。圖9為圖8的電連接器的部分剖切側(cè)視圖。圖10為根據(jù)本發(fā)明的一個方面的電連接器的另一個示例性實施例的分解透視圖。圖11為圖10的電連接器的部分剖切側(cè)視圖。圖12為根據(jù)本發(fā)明的一個方面的電連接器的另一個示例性實施例的分解透視 圖。圖13為圖12的電連接器的部分剖切側(cè)視圖。圖14為根據(jù)本發(fā)明的一個方面的電連接器的另一個示例性實施例的分解透視 圖。圖15為圖14的電連接器的部分剖切側(cè)視圖。圖16A-16D為示出通過根據(jù)本發(fā)明的一個方面的電連接器實現(xiàn)的具有改善的阻抗分布的曲線圖。
具體實施例方式在下列優(yōu)選實施例的詳細說明中,參考了作為本文一部分的附圖。附圖以舉例說 明的方式示出了其中可實施本發(fā)明的具體實施例。應(yīng)當理解,在不脫離本發(fā)明范圍的前提 下,可以利用其他實施例,并且可以進行結(jié)構(gòu)性或邏輯性的修改。因此,下列具體實施方式
不應(yīng)從限制的意義上去理解,并且本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求書限定。圖1A-1E示出根據(jù)本發(fā)明的多個方面的電連接器的示例性實施例的示意圖。參見 圖1A,電連接器2包括插頭連接器4和被構(gòu)造成與插頭連接器4配合的插座連接器6。插 頭連接器4包括多個信號引腳8 (僅示出一個信號引腳8)和多個屏蔽葉片10 (僅示出一個 屏蔽葉片10)。插座連接器6包括多個導電路徑12 (僅示出一個導電路徑12),每個導電路 徑12連接至信號觸點14 (僅示出一個信號觸點14),和多個第一屏蔽件16 (僅示出一個第 一屏蔽件16)。多個信號引腳8、多個導電路徑12和信號觸點14被構(gòu)造為形成多條傳輸 線。多個屏蔽葉片10和多個第一屏蔽件16電連接(如連接線A所示),并被構(gòu)造成在插頭 連接器4和插座連接器6處于配合形態(tài)時提供多條傳輸線的不連續(xù)屏蔽。本文中將傳輸線 的不連續(xù)屏蔽定義為形成不連續(xù)電路徑的屏蔽,該不連續(xù)電路徑靠近所述傳輸線并與其相 連,并介于兩個接地參考電位(例如,兩個印刷電路板的接地平面)之間。例如,該屏蔽可 為僅一端電氣接地的。圖1B-1E中示出了電氣接地的實例。在圖IB中示出的示例性實施 例中,多個屏蔽葉片10被電氣接地。在這種情況下,屏蔽在(例如)插座連接器6的末端 處中斷,其中多條傳輸線被連接至印刷電路板或電纜(未示出)。在圖IC中示出的示例性 實施例中,多個第一屏蔽件16被電氣接地。在這種情況下,屏蔽在(例如)插座連接器4 的末端處中斷,其中多條傳輸線被連接至印刷電路板或電纜(未示出)。在圖ID中示出的 示例性實施例中,插座連接器6中省去多個第一屏蔽件16,并且多個屏蔽葉片10被電氣接 地。在這種情況下,省去多個第一屏蔽件16導致屏蔽在屏蔽葉片10的配合端處中斷。在 圖IE中示出的示例性實施例中,插頭連接器4中省去多個屏蔽葉片10,并且多個第一屏蔽 件16被電氣接地。在這種情況下,省去多個屏蔽葉片10導致屏蔽在第一屏蔽件16的配合 端處中斷。在插頭連接器4和插座連接器6處于配合形態(tài)時,多條傳輸線的不連續(xù)屏蔽可由 多個屏蔽葉片10單獨提供或由其一部分提供、由多個第一屏蔽件16單獨提供或由其一部 分提供,或由兩者的組合提供,其中多個屏蔽葉片10或其一部分和多個第一屏蔽件16或其 一部分被電連接。多個屏蔽葉片10或其一部分和多個第一屏蔽件16或其一部分均有助于 提供由多個信號引腳8形成的傳輸線的部分、由多個導電路徑12和信號觸點14形成的傳 輸線的部分,或這二者的組合的不連續(xù)屏蔽。由于不連續(xù)屏蔽, 本領(lǐng)域的技術(shù)人員會預(yù)想到具有不連續(xù)屏蔽的電連接器的電性 能將顯著低于具有連續(xù)屏蔽的相同電連接器的電性能(例如當與傳輸線相連的屏蔽的兩 端均電氣接地時),并且特別會預(yù)想到電連接器的阻抗分布中將存在較大的不連續(xù)性。然 而,如圖16B的曲線圖所示,具有不連續(xù)屏蔽的電連接器的阻抗分布意想不到地類似于具 有連續(xù)屏蔽的相同電連接器的阻抗分布。圖16B的曲線圖示出具有不連續(xù)屏蔽的電連接器 的阻抗分布(線908)的實例和具有連續(xù)屏蔽的相同電連接器的阻抗分布(線906)的實例。兩種阻抗分布均使用包括兩個電連接器的組件來測定,所述兩個電連接器經(jīng)由電纜電 連接,使得信號分別通過第一電連接器(在位置H處)、電纜(在位置I處)和第二電連接 器(在位置J處)。這兩種阻抗分布均在約35ps的輸入躍升時間處測量,該輸入躍升時間 與第一連接器入口處的約IOOps的躍升時間相對應(yīng)。此外,由于不連續(xù)屏蔽,本領(lǐng)域的技術(shù)人員不會預(yù)想到具有不連續(xù)屏蔽的電連接 器的電性能將顯著高于無屏蔽的相同電連接器的電性能,并且特別不會預(yù)想到電連接器的 阻抗分布中存在較小的不連續(xù)性。然而,如圖16C的曲線圖中所示,具有不連續(xù)屏蔽的電連 接器的阻抗分布中的不連續(xù)性意想不到地小于無屏蔽的相同電連接器的阻抗分布中的不 連續(xù)性。圖16C的曲線圖示出具有不連續(xù)屏蔽的電連接器的阻抗分布的實例(線908)和 無屏蔽的相同電連接器的阻抗分布的實例(線902)。這兩種阻抗分布均用包括兩個電連 接器的組件來測定,所述兩個電連接器經(jīng)由電纜電連接,使得信號分別通過第一電連接器 (在位置H處)、電纜(在位置I處)和第二電連接器(在位置J處)。這兩種阻抗分布均 在約35ps的輸入躍升時間處測定,該輸入躍升時間與第一連接器入口處的約IOOps的躍升 時間相對應(yīng)。無屏蔽的電連接器的實例包括根據(jù)行業(yè)標準IEC 61076-4-101的硬公制連接器 和根據(jù)CompactPCI或FutureBus行業(yè)標準的硬公制連接器。具有連續(xù)屏蔽的電連接器的 實例在美國專利No. 6,146,202、No. 6,231,391和No. 6,371,813中示出并描述。圖2-15示出根據(jù)本發(fā)明的幾個方面的具有不連續(xù)屏蔽的電連接器的多個示例性 實施例,其包括插座連接器和插頭連接器。
參見圖2-5,電連接器102包括插頭連接器104和被構(gòu)造成與插頭連接器104配合 的插座連接器106。插頭連接器104被構(gòu)造成連接至第一印刷電路板118并包括多個信號 弓丨腳108和多個屏蔽葉片110。插座連接器106被構(gòu)造成連接至第二印刷電路板120并包 括多個導電路徑112(每個導電路徑112連接至信號觸點114)和多個第一屏蔽件116。多 個信號引腳108、多個導電路徑112和信號觸點114被構(gòu)造為形成多條傳輸線。多個屏蔽葉 片110和多個第一屏蔽件116電連接并被構(gòu)造成在插頭連接器104和插座連接器106處于 配合形態(tài)時提供多條傳輸線的不連續(xù)屏蔽。圖4示出插座連接器106的分解透視圖。插座連接器106包括插座殼體122、多個 水平屏蔽件124 (本文也稱為“第三屏蔽件”)、多個連接器模塊126 (也稱為“餅形塊”)、多個 垂直細條屏蔽件116(本文也稱為“第一屏蔽件”或“第一屏蔽部分”)和多個橫向延伸的成 角度的尾屏蔽件128 (本文也稱為“第二屏蔽件”或“第二屏蔽部分”)。為了清晰起見,多個 第三屏蔽件124、多個連接器模塊126和多個第一屏蔽件116中的每一者在圖4中僅示出一 個。類似于插座連接器106的插座連接器的實例在美國專利No. 6,146,202,No. 6,231,391 和No. 6,371,813中示出并描述。不同于插座連接器的這些實例,插座連接器106的多個 第一屏蔽件116不包括多個側(cè)屏蔽尾部(例如,美國專利No. 6,146,202中的側(cè)屏蔽尾部 300)。多個側(cè)屏蔽尾部的缺失中斷了電連接器102的傳輸線的屏蔽,其中所述多條傳輸線 被構(gòu)造成連接至第二印刷電路板120。在一個實施例中,多個側(cè)屏蔽尾部的缺失允許第二印 刷電路板120省去對應(yīng)的孔130,這使得可使用根據(jù)行業(yè)標準IEC 61076-4-101的硬公制連 接器和根據(jù)CompactPCI或FutureBus行業(yè)標準的硬公制連接器的印刷電路板穿孔圖案。圖5示出插頭連接器104的分解透視圖。插頭連接器104包括插頭主體132、多個信號引腳108、具有多個形成于其中的屏蔽葉片110的連續(xù)帶和多個接地引腳134。類似 于可用于電連接器102的插頭連接器104的插頭連接器的實例在美國專利No. 6,146,202、 No. 6,231,391 和 No. 6,371,813 中示出并描述。
為了促成電連接器102中多條傳輸線的不連續(xù)屏蔽,多個屏蔽葉片110被構(gòu)造成 電氣接地。多個屏蔽葉片110的電氣接地通過可壓配合和/或焊接至第一印刷電路板118 的孔138中的多個屏蔽尾部136發(fā)生。作為另外一種選擇,將多個屏蔽葉片110電氣接地 至第一印刷電路板118可用任何合適的方法/結(jié)構(gòu)(包括(但不限于)壓配合、焊接、表面 安裝、摩擦配合、機械夾持和粘合)來實現(xiàn)。參見圖6和7,電連接器202包括插頭連接器204和被構(gòu)造成與插頭連接器204配 合的插座連接器206。插頭連接器204被構(gòu)造成連接至第一印刷電路板218并包括多個信 號引腳208和多個屏蔽葉片210。插座連接器206被構(gòu)造成連接至第二印刷電路板220并 包括多個導電路徑212 (每個導電路徑212連接至信號觸點214)。多個信號引腳208、多個 導電路徑212和信號觸點214被構(gòu)造為形成多條傳輸線。多個屏蔽葉片210被構(gòu)造成在插 頭連接器204和插座連接器206處于配合形態(tài)時提供多條傳輸線的不連續(xù)屏蔽。插座連接器206包括插座殼體222和多個連接器模塊226 (也稱為“餅形塊”)。 插座連接器206可以為根據(jù)行業(yè)標準IEC 61076-4-101的硬公制插座連接器或根據(jù) CompactPCI或FutureBus行業(yè)標準的硬公制插座連接器。在一個方面,插座連接器206類似 于插座連接器106 (在圖2-4中示出)。然而,不同于插座連接器106,插座連接器206不包 括多個第一屏蔽件(例如第一屏蔽件116)、多個第二屏蔽件(例如第二屏蔽件128)或多個 第三屏蔽件(例如第三屏蔽件124)。多個第一屏蔽件、多個第二屏蔽件和多個第三屏蔽件 的缺失在屏蔽葉片210的配合端處中斷了電連接器202的傳輸線的屏蔽。在一個實施例中, 可使用根據(jù)行業(yè)標準IEC 61076-4-101的硬公制連接器或根據(jù)CompactPCI或FutureBus 行業(yè)標準的硬公制連接器的印刷電路板穿孔圖案將插座連接器206安裝到第二印刷電路 板220上。插頭連接器204包括插頭主體232、多個信號引腳208和具有多個形成于其中的 屏蔽葉片210的連續(xù)帶。類似于可用于電連接器202的插頭連接器204的插頭連接器的實 例在美國專利No. 6,146,202,No. 6,231,391和No. 6,371,813中示出并描述。在一個方面, 插頭連接器204類似于插頭連接器104 (在圖2、3和5中示出)。然而,不同于插頭連接器 104,插頭連接器204不包括多個接地引腳(例如接地引腳134)。為了促成電連接器202中多條傳輸線的不連續(xù)屏蔽,多個屏蔽葉片210被構(gòu)造成 電氣接地。多個屏蔽葉片210的電氣接地通過可壓配合和/或焊接至第一印刷電路板218 的孔238中的多個屏蔽尾部236發(fā)生。作為另外一種選擇,將多個屏蔽葉片210電氣接地 至第一印刷電路板218可用任何合適的方法/結(jié)構(gòu)(包括(但不限于)壓配合、焊接、表面 安裝、摩擦配合、機械夾持和粘合)來實現(xiàn)。參見圖8和9,電連接器302包括插頭連接器304和被構(gòu)造成與插頭連接器304配 合的插座連接器306。插頭連接器304被構(gòu)造成連接至第一印刷電路板318并包括多個信 號引腳308和多個屏蔽葉片310。插座連接器306被構(gòu)造成連接至第二印刷電路板320并 包括多個導電路徑312 (每個導電路徑312連接至信號觸點314)和多個第一屏蔽件316。 多個信號引腳308、多個導電路徑312和信號觸點314被構(gòu)造為形成多條傳輸線。多個屏蔽葉片310和多個第一屏蔽件316電連接并被構(gòu)造成在插頭連接器304和插座連接器306處 于配合形態(tài)時提供多條傳輸線的不連續(xù)屏蔽。插座連 接器306包括插座殼體322、多個水平屏蔽件324 (本文也稱為“第三屏蔽 件”)、多個連接器模塊326 (也稱為“餅形塊”)、多個垂直細條屏蔽件316 (本文也稱為“第 一屏蔽件”或“第一屏蔽部分”)和多個橫向延伸的成角度的尾屏蔽件328(本文也稱為 “第二屏蔽件”或“第二屏蔽部分”)。類似于插座連接器306的插座連接器的實例在美國 專利No. 6,146,202、No. 6,231,391和No. 6,371,813中示出并描述。不同于插座連接器的 這些實例,插座連接器306的多個第一屏蔽件316不包括多個側(cè)屏蔽尾部(例如美國專利 No. 6,146,202中的側(cè)屏蔽尾部300)。在一個實施例中,多個側(cè)屏蔽尾部的缺失使第二印刷 電路板320可省去對應(yīng)的孔330,從而能夠使用根據(jù)行業(yè)標準IEC 61076-4-101的硬公制連 接器和根據(jù)CompactPCI或FutureBus行業(yè)標準的硬公制連接器的印刷電路板穿孔圖案。插頭連接器304包括插頭主體332、多個信號引腳308、具有多個形成于其中的屏 蔽葉片310的連續(xù)帶和多個接地引腳334。類似于插頭連接器304的插頭連接器的實例在 美國專利No. 6,146,202、No. 6,231,391和No. 6,371,813中示出并描述。在一個方面,插頭 連接器304類似于插頭連接器104(在圖2、3和5中示出)。然而,不同于插頭連接器104 的多個屏蔽葉片110,插頭連接器304的多個屏蔽葉片310不包括多個屏蔽尾部(例如屏蔽 尾部136)。多個屏蔽尾部的缺失中斷了電連接器302的傳輸線的屏蔽,其中所述多條傳輸 線被構(gòu)造成連接至第一印刷電路板318。在一個實施例中,多個屏蔽尾部的缺失使第一印刷 電路板318可省去對應(yīng)的孔338,從而能夠使用根據(jù)行業(yè)標準IEC 61076-4-101的硬公制連 接器和根據(jù)CompactPCI或FutureBus行業(yè)標準的硬公制連接器的印刷電路板穿孔圖案。為了促成電連接器302中多條傳輸線的不連續(xù)屏蔽,插座連接器306的多個第一 屏蔽件316被構(gòu)造成電氣接地。多個第一屏蔽件316每隔一個地包括被構(gòu)造成能夠提供多 個第一屏蔽件316的電氣接地的末端屏蔽尾部340。末端屏蔽尾部340可壓配合和/或焊 接至第二印刷電路板320的孔330中。作為另外一種選擇,將多個第一屏蔽件316電氣接 地至第二印刷電路板320可用任何合適的方法/結(jié)構(gòu)(包括(但不限于)壓配合、焊接、表 面安裝、摩擦配合、機械夾持和粘合)來實現(xiàn)。參見圖10和11,電連接器402包括插頭連接器404和被構(gòu)造成與插頭連接器404 配合的插座連接器406。插頭連接器404被構(gòu)造成連接至第一印刷電路板418并包括多個 信號引腳408和多個屏蔽葉片410。插座連接器406被構(gòu)造成連接至第二印刷電路板420 并包括多個導電路徑412 (每個導電路徑412連接至信號觸點414)和多個第一屏蔽件416。 多個信號引腳408、多個導電路徑412和信號觸點414被構(gòu)造為形成多條傳輸線。多個屏蔽 葉片410和多個第一屏蔽件416電連接并被構(gòu)造成在插頭連接器404和插座連接器406處 于配合形態(tài)時提供多條傳輸線的不連續(xù)屏蔽。插座連接器406包括插座殼體422、多個水平屏蔽件424 (本文也稱為“第三屏蔽 件”)、多個連接器模塊426 (也稱為“餅形塊”)、多個垂直細條屏蔽件416 (本文也稱為“第 一屏蔽件”或“第一屏蔽部分”)和多個橫向延伸的成角度的尾屏蔽件428 (本文也稱為“第 二屏蔽件”或“第二屏蔽部分”)。類似于可用于電連接器402的插座連接器406的插座連 接器的實例在美國專利No. 6,146,202、No. 6,231,391和No. 6,371,813中示出并描述。插頭連接器404包括插頭主體432、多個信號引腳408、具有多個形成于其中的屏蔽葉片410的連續(xù)帶和多個接地引腳434。類似于插頭連接器404的插頭連接器的實例在 美國專利No. 6,146,202、No. 6,231,391和No. 6,371,813中示出并描述。在一個方面,插頭 連接器404類似于插頭連接器104(在圖2、3和5中示出)。然而,不同于插頭連接器104 的多個屏蔽葉片110,插頭連接器404的多個屏蔽葉片410不包括多個屏蔽尾部(例如屏蔽 尾部136)。多個屏蔽尾部的缺失中斷了電連接器402的傳輸線的屏蔽,其中所述多條傳輸 線被構(gòu)造成連接至第一印刷電路板418。在一個實施例中,多個屏蔽尾部的缺失使第一印刷 電路板418可省去對應(yīng)的孔438,從而能夠使用根據(jù)行業(yè)標準IEC 61076-4-101的硬公制連 接器和根據(jù)CompactPCI或FutureBus行業(yè)標準的硬公制連接器的印刷電路板穿孔圖案。為了 促成電連接器402中多條傳輸線的不連續(xù)屏蔽,插座連接器406的多個第一 屏蔽件416被構(gòu)造成電氣接地。多個第一屏蔽件416各自包括多個屏蔽尾部,這些屏蔽尾部 在一個實施例中被布置為多個側(cè)屏蔽尾部444,并被構(gòu)造成能夠提供多個第一屏蔽件416 的電氣接地。側(cè)屏蔽尾部444可壓配合和/或焊接至第二印刷電路板420的孔430中。作 為另外一種選擇,將多個第一屏蔽件416電氣接地至第二印刷電路板420可用任何合適的 方法/結(jié)構(gòu)(包括(但不限于)壓配合、焊接、表面安裝、摩擦配合、機械夾持和粘合)來實 現(xiàn)。參見圖12和13,電連接器502包括插頭連接器504和被構(gòu)造成與插頭連接器504 配合的插座連接器506。插頭連接器504被構(gòu)造成連接至第一印刷電路板518并包括多個 信號引腳508。插座連接器506被構(gòu)造成連接至第二印刷電路板520并包括多個導電路徑 512(每個導電路徑512連接至信號觸點514)和多個第一屏蔽件516。多個信號引腳508、 多個導電路徑512和信號觸點514被構(gòu)造為形成多條傳輸線。多個第一屏蔽件516被構(gòu)造 成在插頭連接器504和插座連接器506處于配合形態(tài)時提供多條傳輸線的不連續(xù)屏蔽。插座連接器506包括插座殼體522、多個水平屏蔽件524 (本文也稱為“第三屏蔽 件”)、多個連接器模塊526 (也稱為“餅形塊”)、多個垂直細條屏蔽件516 (本文也稱為“第 一屏蔽件”或“第一屏蔽部分”)和多個橫向延伸的成角度的尾屏蔽件528(本文也稱為 “第二屏蔽件”或“第二屏蔽部分”)。類似于插座連接器506的插座連接器的實例在美國 專利No. 6,146,202、No. 6,231,391和No. 6,371,813中示出并描述。不同于插座連接器的 這些實例,插座連接器506的多個第一屏蔽件516不包括多個側(cè)屏蔽尾部(例如美國專利 No. 6,146,202中的側(cè)屏蔽尾部300)。在一個實施例中,多個側(cè)屏蔽尾部的缺失使第二印刷 電路板520可省去對應(yīng)的孔530,從而能夠使用根據(jù)行業(yè)標準IEC 61076-4-101的硬公制連 接器和根據(jù)CompactPCI或FutureBus行業(yè)標準的硬公制連接器的印刷電路板穿孔圖案。插頭連接器504包括插頭主體532、多個信號引腳508和多個接地引腳534。插頭 連接器504可為根據(jù)行業(yè)標準IEC 61076-4-101的硬公制插頭連接器或根據(jù)CompactPCI 或FutureBus行業(yè)標準的硬公制插頭連接器。在一個方面,插頭連接器504類似于插頭連 接器104 (在圖2、3和5中示出)。然而,不同于插頭連接器104,插頭連接器504不包括多 個屏蔽葉片(例如屏蔽葉片110)。多個屏蔽葉片的缺失在第一屏蔽件516的配合端處中 斷了電連接器502的傳輸線的屏蔽。在一個實施例中,插頭連接器504可用根據(jù)行業(yè)標準 IEC 61076-4-101的硬公制連接器或根據(jù)CompactPCI或FutureBus行業(yè)標準的硬公制連接 器的印刷電路板穿孔圖案安裝到第一印刷電路板518上。為了促成電連接器502中多條傳輸線的不連續(xù)屏蔽,插座連接器506的多個第一屏蔽件516被構(gòu)造成電氣接地。多個第一屏蔽件516每隔一個地包括被構(gòu)造成能夠提供多 個第一屏蔽件516的電氣接地的末端屏蔽尾部540。末端屏蔽尾部540可壓配合和/或焊 接至第二印刷電路板520的孔530中。作為另外一種選擇,將多個第一屏蔽件516電氣接 地至第二印刷電路板520可用任何合適的方法/結(jié)構(gòu)(包括(但不限于)壓配合、焊接、表 面安裝、摩擦配合、機械夾持和粘合)來實現(xiàn)。參見圖14和15,電連接器602包括插頭連接器604和被構(gòu)造成與插頭連接器604 配合的插座連接器606。插頭連接器604被構(gòu)造成連接至第一印刷電路板618并包括多個 信號引腳608。插座連接器606被構(gòu)造成連接至第二印刷電路板620并包括多個導電路徑 612(每個導電路徑612連接至信號觸點614)和多個第一屏蔽件616。多個信號引腳608、 多個導電路徑612和信號觸點614被構(gòu)造為形成多條傳輸線。多個第一屏蔽件616被構(gòu)造 成在插頭連接器604和插座連接器606處于配合形態(tài)時提供多條傳輸線的不連續(xù)屏蔽。插座連接器606包括插座殼體622、多個水平屏蔽件624 (本文也稱為“第三屏蔽 件”)、多個連接器模塊626 (也稱為“餅形塊”)、多個垂直細條屏蔽件616 (本文也稱為“第 一屏蔽件”或“第一屏蔽部分”)和多個橫向延伸的成角度的尾屏蔽件628 (本文也稱為“第 二屏蔽件”或“第二屏蔽部分”)。類似于可用于電連接器602的插座連接器606的插座連 接器的實例在美國專利No. 6,146,202、No. 6,231,391和No. 6,371,813中示出并描述。插頭連接器604包括插頭主體632、多個信號引腳608和多個接地引腳634。插頭 連接器604可為根據(jù)行業(yè)標準IEC 61076-4-101的硬公制插頭連接器或根據(jù)CompactPCI 或FutureBus行業(yè)標準的硬公制插頭連接器。在一個方面,插頭連接器604類似于插頭連 接器104 (在圖2、3和5中示出)。然而,不同于插頭連接器104,插頭連接器604不包括多 個屏蔽葉片(例如屏蔽葉片110)。多個屏蔽葉片的缺失在第一屏蔽件616的配合端處中 斷了電連接器602的傳輸線的屏蔽。在一個實施例中,插頭連接器604可用根據(jù)行業(yè)標準 IEC 61076-4-101的硬公制連接器或根據(jù)CompactPCI或FutureBus行業(yè)標準的硬公制連接 器的印刷電路板穿孔圖案安裝到第一印刷電路板618上。
為了促成電連接器602中多條傳輸線的不連續(xù)屏蔽,插座連接器606的多個第一 屏蔽件616被構(gòu)造成電氣接地。多個第一屏蔽件616各自包括多個屏蔽尾部,這些屏蔽尾部 在一個實施例中被布置為多個側(cè)屏蔽尾部644,并被構(gòu)造成能夠提供多個第一屏蔽件616 的電氣接地。側(cè)屏蔽尾部644可壓配合和/或焊接至第二印刷電路板620的孔630中。作 為另外一種選擇,將多個第一屏蔽件616電氣接地至第二印刷電路板620可用任何合適的 方法/結(jié)構(gòu)(包括(但不限于)壓配合、焊接、表面安裝、摩擦配合、機械夾持和粘合)來實 現(xiàn)。圖16A和16D的曲線圖示出了上文所述和圖2_15中所示的根據(jù)本發(fā)明的一個方 面的具有不連續(xù)屏蔽的電連接器的示例性實施例的阻抗分布。圖16A的曲線圖示出了具有不連續(xù)屏蔽的電連接器的阻抗分布的實例和具有連 續(xù)屏蔽或無屏蔽的相同電連接器的阻抗分布的實例。這些阻抗分布均使用包括兩個電連 接器的組件來測定,所述兩個電連接器經(jīng)由電纜電連接,使得信號分別通過第一電連接器 (在位置H處)、電纜(在位置I處)和第二電連接器(在位置J處)。這兩種阻抗分布均 在約35ps的輸入躍升時間處測量,該輸入躍升時間與第一連接器入口處的約IOOps的躍升 時間相對應(yīng)。圖16A的曲線圖中示出的阻抗分布的細節(jié)在下表1中說明。表1中的數(shù)字102,302和602分別代表電連接器102 (在圖2_5中示出)、電連接器302 (在圖8和9中示 出)和電連接器602 (在圖14和15中示出)。表 權(quán)利要求
1.一種電連接器,包括插頭連接器,所述插頭連接器包括 被形成為包括多個第一開口和多個第二開口的插頭主體; 被構(gòu)造成用于插入到所述多個第一開口中的多個信號引腳;和 被構(gòu)造成用于插入到所述多個第二開口中的多個屏蔽葉片;以及 插座連接器,所述插座連接器被構(gòu)造成與所述插頭連接器配合,并包括 插座殼體;被構(gòu)造成用于插入到所述插座殼體中的多個連接器模塊,所述連接器模塊各自包括包 封多個導電路徑的絕緣材料,每個所述導電路徑連接至信號觸點;和被構(gòu)造成用于插入到所述插座殼體中的多個第一屏蔽件,每個第一屏蔽件沿著相關(guān)聯(lián) 的連接器模塊的第一側(cè)面延伸,其中所述多個信號引腳以及所述多個導電路徑和信號觸點被構(gòu)造為形成多條傳輸線, 并且所述多個屏蔽葉片和所述多個第一屏蔽件電連接并被構(gòu)造成在所述插頭連接器和所 述插座連接器處于配合形態(tài)時提供所述多條傳輸線的不連續(xù)屏蔽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電連接器,其中所述多個屏蔽葉片和所述多個第一屏蔽件這 二者之一被構(gòu)造成電氣接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電連接器,其中所述插座連接器被構(gòu)造成用于安裝到印刷電 路板和電纜這二者之一上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電連接器,其中所述插頭連接器被構(gòu)造成用于安裝到印刷電 路板和電纜這二者之一上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電連接器,其中所述多個屏蔽葉片在所述插頭連接器和所述 插座連接器處于配合形態(tài)時伸入所述插座連接器中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電連接器,其中所述多個屏蔽葉片和所述多個第一屏蔽件這 二者之一包括被構(gòu)造成與印刷電路板接合的多個尾部。
7.一種插頭連接器,包括被形成為包括多個第一開口和多個第二開口的插頭主體; 被構(gòu)造成用于插入到所述多個第一開口中的多個信號引腳;和 被構(gòu)造成用于插入到所述多個第二開口中的多個屏蔽葉片,其中所述多個信號引腳被構(gòu)造成與配合插座連接器的多個導電路徑和信號觸點配合 以形成多條傳輸線,并且所述多個屏蔽葉片被構(gòu)造成電氣接地并在所述插頭連接器和所述 插座連接器處于配合形態(tài)時提供所述多條傳輸線的不連續(xù)屏蔽,并且其中所述多個屏蔽葉片在所述插頭連接器和所述插座連接器處于配合形態(tài)時伸入所 述插座連接器中。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的插頭連接器,其中所述多個屏蔽葉片包括被構(gòu)造成與印刷電 路板接合的多個尾部。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的插頭連接器,其中所述多個屏蔽葉片各自在其第一末端處包 括大致直角的屏蔽部分,所述屏蔽部分被構(gòu)造成鄰近所述多個信號引腳中對應(yīng)的一個而設(shè)置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的插頭連接器,其中所述第一開口和第二開口布置在所述插頭主體中,使得所述多個屏蔽葉片的所述大致直角的屏蔽部分基本上圍繞所述多個信號引 腳,以在所述多個信號引腳的每一個周圍形成同軸屏蔽。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的插頭連接器,其中所述大致直角的屏蔽部分包括第一腿部 和第二腿部,其中所述多個第二開口的每一個包括用于接納所述大致直角的屏蔽部分的大 致直角的第二開口,并具有尺寸被設(shè)計成用于接合所述第一腿部和第二腿部以將所述屏蔽 葉片保持在位的第一窄頸部和第二窄頸部,并具有通過所述第一窄頸部和第二窄頸部連接 至第一端部和第二端部的中部,并且其中所述中部以及所述第一端部和第二端部的形狀設(shè) 計成能提供圍繞所述大致直角的屏蔽部分的空氣間隙。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的插頭連接器,其中所述多個信號引腳和所述多個屏蔽葉片 通過壓配合保持在所述插頭主體中。
13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的插頭連接器,其中所述多個屏蔽葉片以連續(xù)的帶材形成并 被構(gòu)造成電連接至共用接地點。
14.一種插座連接器,包括插座殼體;被構(gòu)造成用于插入到所述插座殼體中的多個連接器模塊,所述連接器模塊各自包括包 封多個導電路徑的絕緣材料,每個導電路徑連接至信號觸點;以及被構(gòu)造成用于插入到所述插座殼體中的多個第一屏蔽件,每個第一屏蔽件沿著相關(guān)聯(lián) 的連接器模塊的第一側(cè)面延伸,其中所述多個導電路徑和信號觸點被構(gòu)造成與配合插頭連接器的多個信號引腳配合 以形成多條傳輸線,并且所述多個第一屏蔽件被構(gòu)造成電氣接地并在所述插頭連接器和所 述插座連接器處于配合形態(tài)時提供所述多條傳輸線的不連續(xù)屏蔽。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的插座連接器,其中所述多個第一屏蔽件包括被構(gòu)造成與印 刷電路板接合的多個尾部。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的插座連接器,其中各個第一屏蔽件均為可拆除的,以在相 鄰行形成差分導電路徑對。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的插座連接器,其中所述連接器模塊包括多個通路,所述多 個通路與所述多個導電路徑交錯并且在所述連接器模塊的相對側(cè)之間橫向延伸,并且其中 所述第一屏蔽件包括多個通路,所述第一屏蔽件的所述多個通路沿著與所述連接器模塊中 所述通路基本上對齊的方向在其相對側(cè)之間橫向延伸,從而形成多個橫向延伸的通道,所 述插座連接器還包括多個第二屏蔽件,所述多個第二屏蔽件被構(gòu)造成用于插入到所述多個 橫向延伸的通道中并且電連接至所述第一屏蔽件,以在每個導電路徑周圍形成同軸屏蔽。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的插座連接器,其中各個第二屏蔽件均為可拆除的,以在相 鄰列形成差分導電路徑對。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的插座連接器,還包括被構(gòu)造成用于插入到所述插座殼體中 的多個第三屏蔽件,其中所述多個第三屏蔽件電連接至所述第一屏蔽件,以在每個信號觸 點周圍形成同軸屏蔽。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的插座連接器,其中各個第三屏蔽件能夠與各個第二屏蔽件 一起拆除,以在相鄰列形成差分導電路徑對。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電連接器,其包括插頭連接器和被構(gòu)造成與所述插頭連接器配合的插座連接器。所述插頭連接器包括多個信號引腳和多個屏蔽葉片。所述插座連接器包括多個導電路徑(每個導電路徑連接至信號觸點)和多個第一屏蔽件。所述多個信號引腳、所述多個導電路徑和信號觸點被構(gòu)造為形成多條傳輸線。所述多個屏蔽葉片和所述多個第一屏蔽件電連接并被構(gòu)造成在所述插頭連接器和所述插座連接器處于配合形態(tài)時提供所述多條傳輸線的不連續(xù)屏蔽。
文檔編號H01R13/6581GK102106047SQ200980128969
公開日2011年6月22日 申請日期2009年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月24日
發(fā)明者亞歷山大·W·巴爾, 威廉·J·李, 查爾斯·F·斯特利 申請人:3M創(chuàng)新有限公司