本發(fā)明涉及一種具有信號(hào)和接地通路的電路板。
背景技術(shù):
目前存在使用可插拔連接器組件來(lái)傳輸數(shù)據(jù)的通信系統(tǒng)。例如,網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),服務(wù)器,數(shù)據(jù)中心等可以使用眾多的電纜組件來(lái)互連通信系統(tǒng)的各種設(shè)備。電纜組件可以包含可插拔連接器,可插拔連接器配置為被插入通信系統(tǒng)的插座組件。可插拔連接器包含信號(hào)通路和接地通路,其中信號(hào)通路傳輸數(shù)據(jù)信號(hào),接地通路控制阻抗并減少信號(hào)導(dǎo)體間的串?dāng)_。在差分信號(hào)應(yīng)用中,信號(hào)通路布置在攜帶數(shù)據(jù)信號(hào)的信號(hào)對(duì)中。每個(gè)信號(hào)對(duì)可以通過(guò)一個(gè)或多個(gè)接地通路與相鄰信號(hào)對(duì)分離。
可插拔連接器可能配置為傳輸與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)一致的電信號(hào)。例如,已知的可插拔連接器行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)包括小型因素可插拔(sfp),增強(qiáng)型sfp(sfp+),四sfp(qsfp),c型可插拔(cfp),和10千兆比特sfp,10千兆比特sfp通常被稱(chēng)為xfp。其中,這些標(biāo)準(zhǔn)可能要求可插拔連接器具有一定的物理配置或結(jié)構(gòu)。
有增加通信系統(tǒng)中數(shù)據(jù)被傳輸?shù)乃俣鹊膹V泛需求。然而,在數(shù)據(jù)速率提升時(shí),保持基準(zhǔn)水平的信號(hào)質(zhì)量變得更加有挑戰(zhàn)性。例如,沿每個(gè)接地通路表面流動(dòng)的電能可能形成在接地通路之間傳播的場(chǎng)。接地通路可能相互耦合以支持不必要的電傳播模式,其被反復(fù)反射并形成諧振狀態(tài)(或駐波)。諧振狀態(tài)引起的電噪聲可能增加回波損耗和/或串?dāng)_,并減少互連系統(tǒng)的吞吐量。
為了控制接地通路之間的諧振并限制由其產(chǎn)生的電噪聲,已經(jīng)提出使用金屬接地條、接地平面和接地殼體使接地通路電共用。實(shí)施這些技術(shù)的有效性和/或成本基于多個(gè)變量,例如互連系統(tǒng)內(nèi)的信號(hào)和接地通路的幾何形狀。此外,這些技術(shù)通常應(yīng)用于接收可插拔連接器的插座組件。由于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定的對(duì)于可插拔連接器的結(jié)構(gòu)要求,實(shí)施這些和其他可插拔連接器的技術(shù)可能很困難。
因此,需要減少由互連系統(tǒng)中接地通路中的諧振狀態(tài)引起的電噪聲。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
根據(jù)本發(fā)明,電路板具有基底,基底有第一表面和與第一表面相反的第二表面?;子卸鄠€(gè)信號(hào)導(dǎo)體和多個(gè)接地導(dǎo)體。信號(hào)導(dǎo)體和接地導(dǎo)體包括在基底的配合區(qū)域的相應(yīng)接觸墊,用以接合電連接器的相應(yīng)觸頭?;拙哂卸鄠€(gè)接地過(guò)孔,其至少部分延伸通過(guò)第一表面和第二表面之間的基底,接地過(guò)孔聯(lián)接到相應(yīng)的接地導(dǎo)體。接地過(guò)孔包括有損插頭,其至少部分填充接地過(guò)孔。有損插頭用有損材料制造,其能夠吸收通過(guò)基底傳播的電諧振。
附圖說(shuō)明
圖1是根據(jù)示例性實(shí)施例形成的電路板的示意圖。
圖2是根據(jù)示例性實(shí)施例形成的的互連系統(tǒng)的透視圖,其具有可插拔連接器組件和插座連接器組件。
圖3是依據(jù)示例性實(shí)施例形成的可插拔連接器組件的透視圖。
圖4是可插拔連接器組件的部分電路板的俯視圖。
圖5是插座連接器組件的分解視圖。
圖6是插座連接器組件的透視圖,其顯示插座連接器端接到插座連接器組件的電路板。
圖7是一個(gè)互連系統(tǒng)的橫截面視圖,其顯示可插拔連接器組件與插座連接器組件配合。
圖8是互連系統(tǒng)的俯視圖,其顯示可插拔連接器組件與插座連接器組件配合。
具體實(shí)施方式
此處描述的實(shí)施例可以包含各種電連接器,其被配置用于傳送數(shù)據(jù)信號(hào)。在各種實(shí)施例中,電連接器提供有損接地吸收器以提供諧振控制。例如,在各種實(shí)施例中,有損接地吸收器被提供在電連接器的基底上或基底中,例如在與電連接器相關(guān)的電路板中。例如,有損接地吸收器可以嵌入電路板中,例如在電路板的接地過(guò)孔中以提供諧振控制。實(shí)施例可以包含插頭連接器,插座連接器,電路板安裝連接器,電纜安裝連接器或互連系統(tǒng)。各種實(shí)施例特別適用于高速通信系統(tǒng),例如網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),服務(wù)器,數(shù)據(jù)中心等,其中數(shù)據(jù)速度可能高于四(4)千兆比特/秒(gbps)。特定的實(shí)施例能夠以至少約10gbps,至少約20gbps,至少約28gbps,至少約56gbps或更高的速度傳輸數(shù)據(jù)。然而,也可以設(shè)想,實(shí)施例可以以較低的傳輸速度或數(shù)據(jù)速率傳輸。
實(shí)施例包括導(dǎo)電通路,其可以包括一個(gè)或多個(gè)互連的導(dǎo)電元件,例如跡線(xiàn)和過(guò)孔。導(dǎo)電通路包括信號(hào)和接地通路,其相對(duì)于彼此定位以形成一個(gè)指定的模式,其適合于以期望的數(shù)據(jù)速率傳送數(shù)據(jù)信號(hào)。在特定的實(shí)施例中,信號(hào)通路形成信號(hào)對(duì),其中每個(gè)信號(hào)對(duì)在兩側(cè)具有接地通路,例如在接地-信號(hào)-信號(hào)-接地(gssg)陣列中。接地通路將信號(hào)對(duì)電隔離以減少電磁干擾或串?dāng)_,并提供可靠的接地回路。然而,其他實(shí)施例可以不包含信號(hào)對(duì)。例如,每個(gè)信號(hào)通路可以在兩側(cè)具有接地通路。
圖1是根據(jù)示例性實(shí)施例形成的電路板10的示意圖。電路板10可以是電連接器或電連接器組件的一部分。例如,電路板10可以保持在可插拔模塊中,電路板10可以是插卡式板,電路板10可以具有安裝到其上的電連接器等。電路板10包含基底12,其具有第一表面14和與第一表面14相反的第二表面16。電路板10可以是分層結(jié)構(gòu),例如通過(guò)印刷電路板(pcb)技術(shù)制造。電路板10可以是層壓或夾層結(jié)構(gòu),其包括多個(gè)堆疊的基底層,基底層具有在基底層上或之間延伸的導(dǎo)電元件(例如,跡線(xiàn),接地平面等)和/或延伸通過(guò)基底層的導(dǎo)電元件(例如,過(guò)孔,電鍍過(guò)孔等)。例如,基底層可以包含介電材料,并且還可以包含粘接材料。導(dǎo)電材料可以以預(yù)定方式在基底層內(nèi)或沿基底層設(shè)置、沉積或蝕刻。
在示例性實(shí)施例中,基底12有多個(gè)信號(hào)導(dǎo)體20和多個(gè)接地導(dǎo)體22。信號(hào)導(dǎo)體20和/或接地導(dǎo)體22可以是跡線(xiàn)、墊、平面、電鍍過(guò)孔等。在示例性實(shí)施例中,在基底12的配合區(qū)域,信號(hào)導(dǎo)體20和接地導(dǎo)體22包含各自的信號(hào)接觸墊24和接地接觸墊26,以接合電連接器的相應(yīng)觸頭。接觸墊24和26可以在表面14或16的其中一個(gè)或兩個(gè)之上,和/或至少部分地延伸通過(guò)基底12(例如,作為電鍍過(guò)孔)。
在示例性實(shí)施例中,基底12有多個(gè)接地過(guò)孔30,其在第一表面14和第二表面16之間至少部分地延伸通過(guò)基底12。接地過(guò)孔30聯(lián)接到相應(yīng)的接地導(dǎo)體22。例如,接地導(dǎo)體22可以包括在表面14、16上的一個(gè)或多個(gè)跡線(xiàn),其延伸到接地過(guò)孔30,接地過(guò)孔30可以是電鍍的或非電鍍的。接地過(guò)孔30可以部分地延伸通過(guò)基底12,例如到一個(gè)或多個(gè)接地平面,或者可以作為通孔完全延伸通過(guò)基底12。
有損插頭40至少部分填充接地過(guò)孔30。有損插頭40用有損材料制造,其能夠吸收通過(guò)基底12傳播的電諧振。在示例性實(shí)施例中,有損插頭40包含有損材料,其被配置為吸收沿由信號(hào)導(dǎo)體20和/或接地導(dǎo)體22限定的電流路徑傳播通過(guò)電路板10的至少一些電諧振。有損材料通過(guò)部分或完全填充接地過(guò)孔30而嵌入電路板10。有損材料具有隨頻率變化的介電性能。有損材料通過(guò)電路板的一部分提供有損導(dǎo)電性和/或磁損耗。有損材料能夠傳導(dǎo)電能,但至少有一些損耗。有損材料比導(dǎo)電材料(例如導(dǎo)體20、22的導(dǎo)電材料)具有更小的導(dǎo)電性。有損材料可以被設(shè)計(jì)為在某個(gè)目標(biāo)頻率范圍內(nèi)提供電損耗,例如通過(guò)選擇有損材料、放置有損材料、將有損材料接近接地通路和信號(hào)通路等。有損材料可以包括導(dǎo)電顆粒(或填料),其分散在介電(粘合劑)材料內(nèi)。介電材料,例如聚合物或環(huán)氧樹(shù)脂,被用作粘合劑以將導(dǎo)電顆粒填充成分保持在位。然后這些導(dǎo)電顆粒賦予有損材料損耗。在一些實(shí)施例中,有損材料通過(guò)混合粘合劑與填料形成,填料包括導(dǎo)電顆粒??梢杂米餍纬呻姄p耗材料的填料的導(dǎo)電顆粒的例子包括形成為纖維、薄片或其他顆粒的碳或石墨。粉末、薄片、纖維或其他導(dǎo)電顆粒形式的金屬也可以用于提供合適的損耗性能。替代地,可以使用填料的組合。例如,可以使用金屬鍍覆(或涂覆)的顆粒。銀和鎳可以用于鍍覆顆粒。鍍覆(或涂覆)顆??梢詥为?dú)使用,或與其他填料(例如碳薄片)組合使用。在一些實(shí)施例中,填料可以以足夠的體積百分比存在,以允許形成從顆粒到顆粒的導(dǎo)電通路。例如,當(dāng)使用金屬纖維時(shí),纖維可以以高達(dá)40%體積或更高的量存在。有損材料可以是磁損耗和/或電損耗。例如,有損材料可以由粘合劑材料與分散在其中的磁性顆粒形成,以提供磁性能。磁性顆粒可以是薄片、纖維等形式。諸如鎂鐵氧體、鎳鐵氧體、鋰鐵氧體、釔石榴石和/或鋁石榴石的材料可以被用作磁性顆粒。在一些實(shí)施例中,有損材料可以同時(shí)是電損耗材料和磁損耗材料。這些有損材料可以例如通過(guò)使用部分導(dǎo)電的磁損耗填料顆?;蛲ㄟ^(guò)使用磁損耗和電損耗填料顆粒的組合形成。
如本文所用,術(shù)語(yǔ)“粘合劑”包括封裝填料或用填料浸漬的材料。粘合劑材料可以是凝固、固化或能以其他方式用于定位填充材料的任何材料。在一些實(shí)施例中,粘合劑可以是熱塑性材料,環(huán)氧編織玻璃板(fr4)材料或其他介電材料。然而,可以使用許多替代形式的粘合劑材料??晒袒牧?,例如環(huán)氧樹(shù)脂,可以用作粘合劑。替代地,可以使用諸如熱固性樹(shù)脂或膠粘劑的材料。該材料可以被模制,例如將有損插頭40模制為期望的形狀和/或位置。該材料可以在基底12中就地模制。
電路板10和整個(gè)系統(tǒng)的電性能通過(guò)有損插頭40中包含有損材料而增強(qiáng)。例如,在各種數(shù)據(jù)速率時(shí),包括高數(shù)據(jù)速率,回波損失被有損材料抑制。例如,由于信號(hào)和接地導(dǎo)體20、22的緊密接近導(dǎo)致的導(dǎo)體20的陣列的小間距和高速數(shù)據(jù)的回波損失被有損插頭40減小。例如,來(lái)自信號(hào)導(dǎo)體20的任一側(cè)上的接地平面和/或接地導(dǎo)體22、在基底12各個(gè)層中反射的能量被吸收,并且因此提高了連接器性能和吞吐量。
圖2是根據(jù)示例性實(shí)施例形成的互連系統(tǒng)50的透視圖?;ミB系統(tǒng)50包括可插拔連接器組件100和插座連接器組件200??刹灏芜B接器組件100與插座連接器組件200配合。可插拔連接器組件100的部分以虛線(xiàn)示出,以說(shuō)明互連系統(tǒng)50的各個(gè)部件。插座連接器組件200的部分以虛線(xiàn)示出,以說(shuō)明互連系統(tǒng)50的各個(gè)部件。
可插拔連接器組件100包括可插拔連接器102。在示例性實(shí)施例中,可插拔連接器組件100包括電路板110,其可以包括電路板10或與電路板10相似(如圖1中所示)。例如,所示的實(shí)施例中,電路板110是保持在可插拔連接器102中的模塊板或電路卡。電路板110可以是插卡式板。在一些應(yīng)用中,可插拔連接器102可以被稱(chēng)為可插拔收發(fā)器連接器或可插拔輸入/輸出(i/o)連接器;然而此處的主題是不限于這些類(lèi)型的連接器,而是可以應(yīng)用于具有電路板的任意類(lèi)型的連接器組件。
插座連接器組件200包括插座連接器202。在示例性實(shí)施例中,插座連接器組件200包括電路板210,其可以包括電路板10或與電路板10相似(如圖1中所示)。例如,電路板210可以是子卡或背板。插座連接器202可以安裝到電路板210。
在示例性實(shí)施例中,電路板110、210中的任一個(gè)或兩個(gè)可以包括有損材料,例如以有損插頭的形式,以提供電和/或磁吸收。有損材料被配置為吸收沿電流路徑傳播通過(guò)(一個(gè)或多個(gè))電路板110和/或210的至少一些諧振。
圖3是依據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例形成的可插拔連接器組件100的透視圖??刹灏芜B接器組件100包括可插拔連接器102和電路板110。在所示實(shí)施例中,通信電纜104從可插拔連接器102的插頭殼體105延伸。電纜104電連接至電路板110。插頭殼體105將電路板110保持在其中。可插拔連接器102具有配合端106和與配合端106相反的電纜端108。配合端106被配置為與插座連接器組件200(如圖2所示)的電連接器(例如插座連接器202)配合。電纜104從電纜端108延伸。
可插拔連接器組件100可以被配置用于各種應(yīng)用。這種應(yīng)用的非限制性示例包括主線(xiàn)適配器(hbas)、廉價(jià)磁盤(pán)冗余陣列(raids)、工作站、服務(wù)器、存儲(chǔ)機(jī)架、高性能計(jì)算機(jī)、或交換機(jī)。可插拔連接器組件可以被配置為符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),例如,但不限于,小型因素可插拔(sfp)標(biāo)準(zhǔn),增強(qiáng)型sfp(sfp+)標(biāo)準(zhǔn),四sfp(qsfp)標(biāo)準(zhǔn),c型可插拔(cfp)標(biāo)準(zhǔn),和10千兆比特sfp標(biāo)準(zhǔn),該標(biāo)準(zhǔn)通常被稱(chēng)為xfp標(biāo)準(zhǔn)。
插頭殼體105直接或間接地耦合至通信電纜104??蛇x地,插頭殼體105可以是金屬的,以為電路板110提供電屏蔽。當(dāng)與插座連接器組件200配合時(shí),插座殼體105的至少一部分可以插入插座連接器組件200中。替代地,插座殼體105可以不插入插座連接器組件200中,而是只有電路板110可以插入插座連接器組件200中。
另外參考圖4,其為電路板110的一部分的俯視圖,在示例性實(shí)施例中,電路板110包括基底112,其具有第一表面114和與第一表面114相反的第二表面116。電路板110延伸至配合邊緣118,其被配置為當(dāng)與插座連接器組件200配合時(shí)插入插座連接器組件200中。電路板110可以通過(guò)各種制造技術(shù)制造。例如,電路板110可以通過(guò)印刷電路板(pcb)技術(shù)制造。電路板110可以是層壓或夾層結(jié)構(gòu),其包括多個(gè)堆疊的基底層,基底層具有在基底層之間延伸的導(dǎo)電元件(例如,跡線(xiàn),接地平面等)或延伸通過(guò)基底層的導(dǎo)電元件(例如,過(guò)孔,電鍍過(guò)孔等)。例如,基底層可以包含介電材料(例如,阻燃環(huán)氧編織玻璃板(fr4),fr408,聚酰亞胺,聚酰亞胺玻璃,聚酯,環(huán)氧-芳族聚酰胺,金屬等)?;讓右部梢院姓澈喜牧?例如,丙烯酸粘合劑,改性環(huán)氧樹(shù)脂,酚醛縮丁醛,壓敏粘合劑(psa),預(yù)浸漬材料等)。導(dǎo)電元件可以以預(yù)定方式在基底層內(nèi)或沿基底層設(shè)置、沉積或蝕刻。例如,導(dǎo)電元件可以包括銅(或銅合金),銅鎳合金,銀環(huán)氧樹(shù)脂等。
在示例性實(shí)施例中,基底112具有多個(gè)信號(hào)導(dǎo)體120和多個(gè)接地導(dǎo)體122。導(dǎo)體120,122可以設(shè)置在第一板表面114上和/或第二板表面116上。信號(hào)和接地導(dǎo)體120,122的至少一部分是共面的,并且沿著板表面114和/或沿著板表面116暴露。信號(hào)導(dǎo)體120和/或接地導(dǎo)體122可以是跡線(xiàn),襯墊,平面,電鍍過(guò)孔等。由信號(hào)和接地導(dǎo)體120,122限定的導(dǎo)電通路相對(duì)于彼此定位以形成指定的模式或陣列,以適合于以期望的數(shù)據(jù)速率傳送數(shù)據(jù)信號(hào)。在特定的實(shí)施例中,信號(hào)導(dǎo)體120形成信號(hào)對(duì),其中每個(gè)信號(hào)對(duì)在兩側(cè)具有接地導(dǎo)體,例如在接地-信號(hào)-信號(hào)-接地(gssg)陣列中。接地導(dǎo)體122將信號(hào)對(duì)電隔離以減少電磁干擾或串?dāng)_,并提供可靠的接地回路。然而,其他實(shí)施例可以不包含信號(hào)對(duì)。例如,每個(gè)信號(hào)導(dǎo)體120可以在兩側(cè)具有接地導(dǎo)體122,或許多信號(hào)導(dǎo)體120可以設(shè)置在相應(yīng)的接地導(dǎo)體122之間。在示例性實(shí)施例中,接地導(dǎo)體122包含或聯(lián)接至有損材料以抑制或吸收電路板110中的諧振。
如文中所述,接地導(dǎo)體122包括沿其導(dǎo)電通路段的有損插頭140形式的阻尼(或諧振控制)部件。有損插頭140可以阻止在某些頻率處形成駐波(或諧振狀態(tài))。在示例性實(shí)施例中,阻尼部件包括沿著每個(gè)接地通路的單個(gè)有損插頭140。然而,在其他實(shí)施例中,可以沿著每個(gè)接地通路提供多個(gè)有損插頭140。
在示例性實(shí)施例中,信號(hào)導(dǎo)體120和接地導(dǎo)體122在基底112的配合區(qū)域128中包含相應(yīng)的信號(hào)接觸墊124和接地接觸墊126,以接合電連接器的相應(yīng)觸頭。配合區(qū)域128可以在配合邊緣118處或附近。接觸墊124、126可以在表面114、116的其中一個(gè)或兩個(gè)上,和/或可至少部分地延伸通過(guò)基底112(例如,作為電鍍過(guò)孔)。接觸墊124,126可以比導(dǎo)體120,122的其他部分(例如基底112的各層上的跡線(xiàn))更寬。接觸墊124,126可以在配合邊緣118處限定觸頭陣列。
在示例性實(shí)施例中,通信電纜104包含多個(gè)絕緣電線(xiàn),絕緣電線(xiàn)被剝離以暴露電線(xiàn)導(dǎo)體。暴露的電線(xiàn)導(dǎo)體被端接到信號(hào)和接地導(dǎo)體120,122,例如在與配合端相反的電路板110的端接端處的相應(yīng)墊處。雖然未示出,但電路板110可以包含一個(gè)或多個(gè)附接到其的處理單元,處理單元在操作期間修改數(shù)據(jù)信號(hào)。
在示例性實(shí)施例中,基底112具有多個(gè)接地過(guò)孔130,接地過(guò)孔130在第一表面114和第二表面116之間至少部分地延伸通過(guò)基底112。接地過(guò)孔130延伸入基底112一定深度以與一個(gè)或多個(gè)接地平面132電聯(lián)接(如圖7所示)。至少一些接地過(guò)孔130聯(lián)接到相應(yīng)的接地導(dǎo)體122,而其他接地過(guò)孔130可以不與任何接地導(dǎo)體122相關(guān)連,而是可以設(shè)置在基底112內(nèi)的任何位置并電連接到電路板110的一個(gè)或多個(gè)接地平面132。接地導(dǎo)體122可以包括表面114,116上的跡線(xiàn),其延伸到相應(yīng)的接地過(guò)孔130,接地過(guò)孔130可以是電鍍的或非電鍍的。接地過(guò)孔130可以部分地延伸通過(guò)基底112,例如到一個(gè)或多個(gè)接地平面,或者可以作為通孔完全通過(guò)基底112??蛇x地,接地過(guò)孔130可以在第一和第二表面114和116之間完全延伸通過(guò)電路板110,以電連接第一和第二表面114,116上的接地墊126。在示例性實(shí)施例中,沿板表面114的每一個(gè)接地導(dǎo)體112可以電聯(lián)接到公共接地平面132,使得沿板表面114的接地導(dǎo)體122是電共用的。
有損插頭140至少部分填充接地過(guò)孔130。有損插頭140由有損材料制造,其能夠吸收通過(guò)基底112傳播的電諧振。在示例性實(shí)施例中,有損插頭140包含有損材料,其被配置為吸收沿著由信號(hào)導(dǎo)體120和/或接地導(dǎo)體122限定的電流路徑傳播通過(guò)電路板110至少一些電諧振。可選地,有損插頭140可以連接到第一和第二表面114,116兩者上的接地墊126。替代地,上部有損插頭140可以連接到第一表面114上的接地墊126,而下部有損插頭140可以連接到第二表面116上的接地墊126。上部有損插頭140可以從下部有損插頭140橫向偏移(一側(cè)到另一側(cè)),因?yàn)榈谝缓偷诙砻?14,116處的信號(hào)和接地導(dǎo)體120,122的陣列可以不同或偏移。
有損插頭140可以位于沿接地導(dǎo)體122的電路徑長(zhǎng)度的指定位置,其被設(shè)置為阻止駐波或諧振狀態(tài)的形成。指定位置可以與接地墊126的標(biāo)稱(chēng)配合接口相距預(yù)定距離。預(yù)定距離可以通過(guò)對(duì)所提出的可插拔連接器設(shè)計(jì)的計(jì)算和/或仿真確定。替代地或除此之外,預(yù)定距離可以通過(guò)對(duì)可插拔連接器的多次測(cè)試或試驗(yàn)來(lái)確定。預(yù)定距離也可以被配置為滿(mǎn)足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)??蛇x地,有損插頭140可以被定位為盡可能靠近接地墊126或接地墊126的標(biāo)稱(chēng)配合接口。在其他各種實(shí)施例中,有損插頭140可以被定位在接地墊126遠(yuǎn)離配合邊緣118的遠(yuǎn)端處??蛇x地,多個(gè)有損插頭140可以被設(shè)置為,例如一個(gè)靠近配合邊緣118而另一個(gè)在接地墊126的遠(yuǎn)端,使得接地觸頭對(duì)接地墊126的配合端口在有損插頭140之間。在替代實(shí)施例中,有損插頭140的其他位置是可能的。可選地,有損插頭140可以相對(duì)于配合邊緣118錯(cuò)開(kāi)。
圖5是插座連接器組件200的分解圖,圖6是插座連接器組件200的透視圖,示出了端接到電路板210的插座連接器202。插座連接器組件200包括插座殼體204,其可以被稱(chēng)為籠204,該籠限定了用于可插拔連接器組件100的接收腔206(如圖2所示)。插座連接器202設(shè)置在接收腔206內(nèi)且被安裝到電路板210。插座連接器202具有配合槽208(圖5),其尺寸和形狀適合接收電路板110(圖3)的配合邊緣118(圖3)。
電路板210包含基底212,其具有第一表面214和與第一表面214相反的第二表面216。電路板210具有配合區(qū)域218,其被配置為接收插座連接器202.電路板210可以是分層結(jié)構(gòu),例如通過(guò)印刷電路板(pcb)技術(shù)制造。電路板210可以是層壓或夾層結(jié)構(gòu),其包括多個(gè)堆疊的基底層,基底層具有在基底層上或之間延伸的導(dǎo)電元件(例如,跡線(xiàn),接地平面等)和/或延伸通過(guò)基底層的導(dǎo)電元件(例如,過(guò)孔,電鍍過(guò)孔等)。例如,基底層可以包含介電材料,并且還可以包含粘接材料。導(dǎo)電元件可以以預(yù)定方式在基底層內(nèi)或沿基底層設(shè)置、沉積或蝕刻。
在示例性實(shí)施例中,基底212有多個(gè)信號(hào)導(dǎo)體220和多個(gè)接地導(dǎo)體222。信號(hào)導(dǎo)體220和/或接地導(dǎo)體222可以是跡線(xiàn),襯墊,平面,電鍍過(guò)孔等。由信號(hào)和接地導(dǎo)體120,122限定的導(dǎo)電通路相對(duì)于彼此定位以形成指定的模式或陣列,其適合于以期望的數(shù)據(jù)速率傳送數(shù)據(jù)信號(hào)。在特定的實(shí)施例中,信號(hào)導(dǎo)體220形成信號(hào)對(duì),其中每個(gè)信號(hào)對(duì)在兩側(cè)具有接地導(dǎo)體222,例如在接地-信號(hào)-信號(hào)-接地(gssg)陣列中。接地導(dǎo)體222將信號(hào)對(duì)電隔離以減少電磁干擾或串?dāng)_,并提供可靠的接地回路。然而,其他實(shí)施例可能不包含信號(hào)對(duì)。例如,每個(gè)信號(hào)導(dǎo)體220可以在兩側(cè)具有接地導(dǎo)體222,或許多信號(hào)導(dǎo)體220可以設(shè)置在相應(yīng)的接地導(dǎo)體222之間。在示例性實(shí)施例中,接地導(dǎo)體222包含或與有損材料聯(lián)接以抑制或吸收電路板210中的諧振。
在示例性實(shí)施例中,信號(hào)和接地導(dǎo)體220,222在基底212的配合區(qū)域218包含各自的信號(hào)和接地接觸墊224,226,用于與插座連接器202的觸頭相接。接觸墊224,226可以是焊接墊,其允許觸頭在表面214,216中的一個(gè)或兩個(gè)上被焊接到其上。接觸墊224,226可以比導(dǎo)體220,222的其他部分(例如基底212的各個(gè)層上的跡線(xiàn))更寬。接觸墊224,226可以在配合邊緣218處限定觸頭陣列。
在示例性實(shí)施例中,基底212具有多個(gè)信號(hào)過(guò)孔(未示出)和多個(gè)接地過(guò)孔230,其在第一表面214和第二表面216之間至少部分地延伸通過(guò)基底212。接地過(guò)孔230可以是電鍍或非電鍍的。信號(hào)和/或接地過(guò)孔230可以部分地延伸通過(guò)基底212,例如到一個(gè)或多個(gè)信號(hào)層或接地平面232,或者可以作為電鍍通孔完全延伸通過(guò)基底212。信號(hào)和/或接地過(guò)孔230允許導(dǎo)體220,222延伸到電路板210的其它層,例如內(nèi)部信號(hào)層,接地平面232等。信號(hào)和/或接地過(guò)孔230可以接收插座連接器202的觸頭的相應(yīng)尾部或引腳,例如焊接尾部或柔性銷(xiāo)。信號(hào)和/或接地過(guò)孔230形成信號(hào)和接地導(dǎo)體220,222的部分。導(dǎo)體220,222可以包括(多個(gè))表面214,216上的跡線(xiàn),其延伸到相應(yīng)的電鍍信號(hào)和/或接地過(guò)孔230。例如,信號(hào)和/或接地過(guò)孔230可以通過(guò)中間跡線(xiàn)聯(lián)接到信號(hào)和接地墊224,226。在替代實(shí)施例中,基底212可以包括在表面214或216處的信號(hào)和/或接地過(guò)孔230,其延伸至電路板210的其它層,而不是具有表面接觸墊224,226。在這樣的實(shí)施例中,接觸墊224,226可以布置在電路板的內(nèi)層圍繞信號(hào)和/或接地過(guò)孔230。在各種實(shí)施例中,到信號(hào)和/或接地過(guò)孔230的開(kāi)口可以限定接觸墊224,226。
有損插頭240至少部分填充接地過(guò)孔230。有損插頭240由有損材料制造,其能夠吸收通過(guò)基底212傳播的電諧振。在示例性實(shí)施例中,有損插頭240包含有損材料,其被配置為吸收沿著由信號(hào)導(dǎo)體220和/或接地導(dǎo)體222限定的電流路徑傳播通過(guò)電路板210的至少一些電諧振。
插座連接器202端接到電路板210,例如通過(guò)焊接連接,壓配合連接或另一類(lèi)型的連接。插座連接器202包括連接器殼體250,其保持布置為一行或多行的信號(hào)和接地觸頭252,254(圖5)。在所示的實(shí)施例中,觸頭252,254沿著配合槽208的相應(yīng)的相對(duì)側(cè)保持為兩行,以與電路板110的接觸墊124,126(如圖4所示)配合。信號(hào)和接地觸頭252,254包括觸頭尾部,其被配置為端接到導(dǎo)體220,222??蛇x地,觸頭尾部可以是焊接尾部,其可以被表面安裝或通孔安裝到電路板210。替代地,觸頭尾部可以包括壓配合到電路板210中的柔性銷(xiāo)。
籠204具有端口或開(kāi)口256,其提供到接收腔206的通路?;\204安裝到電路板210,且可以具有接合電路板210的柔性銷(xiāo)。籠204可以電連接到電路板210,例如通過(guò)電鍍過(guò)孔連接到電路板210的接地平面232。
圖7是互連系統(tǒng)50的橫截面圖,該圖顯示可插拔連接器組件100與插座連接器組件200配合。圖8是互連系統(tǒng)50的俯視圖,該圖顯示與插座連接器組件200配合的可插拔連接器組件100,其中可插拔連接器組件100和插座連接器組件200的部分被去除以示出其間的配合接口。有損插頭140,240在系統(tǒng)內(nèi)的各個(gè)位置示出,然而,在替代實(shí)施例中有損插頭140,240可以被設(shè)置在其他位置。例如,圖7中以虛線(xiàn)示出了更靠近電路板110的配合端的有損插頭140的可選位置。
組裝時(shí),插座連接器202的信號(hào)和接地觸頭252,254,端接到電路板210。例如,尾部被焊接至電路板210的第一表面214上的信號(hào)和接地接觸墊224,226。當(dāng)可插拔連接器組件100與插座連接器組件100配合時(shí),插座連接器202的信號(hào)和接地觸頭252,254與信號(hào)和接地接觸墊124,126配合。從電路板110的信號(hào)導(dǎo)體120,經(jīng)過(guò)信號(hào)觸頭252,到電路板210的信號(hào)導(dǎo)體220產(chǎn)生信號(hào)路徑。從電路板110的接地導(dǎo)體122,經(jīng)過(guò)接地觸頭254,到電路板210的接地導(dǎo)體222產(chǎn)生接地路徑。有損插頭140,240設(shè)置在信號(hào)路徑中,以吸收沿著通過(guò)組件100,200限定的電流路徑傳播的至少一些電諧振。
在互連系統(tǒng)50操作過(guò)程中,數(shù)據(jù)信號(hào)通過(guò)信號(hào)路徑傳輸,且電能沿每個(gè)接地通路的表面流動(dòng)。沿著接地通路流動(dòng)的電能可能形成在接地通路之間傳播的場(chǎng)。沒(méi)有有損插頭140,240提供阻尼的情況下,該場(chǎng)可能反射并在某些頻率處形成駐波(或諧振狀態(tài))。例如,該場(chǎng)可能在電路板110的接地平面132之間和/或電路板210的接地平面232之間反射。有損插頭140,240被配置為阻止在某些頻率處發(fā)展這些駐波(或諧振狀態(tài)),并且因此減少不期望的電噪聲影響。例如,在一些實(shí)施例中,有損插頭140,240可以吸收一些電能且/或排出電能。在一些實(shí)施例中,有損插頭140,240有效地改變或抑制反射,使得在互連系統(tǒng)50操作期間不形成駐波(或諧振狀態(tài))。