專利名稱:減小電連接器中串?dāng)_的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電連接器,尤其涉及應(yīng)用補(bǔ)償技術(shù)以減小由連接器組件的插頭和插座的結(jié)合產(chǎn)生的凈串?dāng)_的模塊化通信連接器。
背景技術(shù):
包括局域網(wǎng)(LAN)和廣域網(wǎng)(WAN)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)隨著工作場所內(nèi)的計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備數(shù)量的增加而變得越來越普遍。這些計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)利用數(shù)據(jù)通信電纜和電連接器在連接到網(wǎng)絡(luò)上的各種組件之間傳輸信息。電連接器通常被配置成包括插頭,它可連接到安裝在墻上或者集成在面板或其它遠(yuǎn)程通信設(shè)備中的插座。該插座通常包括外殼,它容納用于接通插頭的相應(yīng)導(dǎo)體的間隔緊密的并行觸點(diǎn)陣列。插座的觸點(diǎn)通常安裝在印刷電路板上。RJ45插頭和插座連接器組件是一種公知的具有間隔緊密觸點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)連接器組件。
在過去的幾年中,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展為通過網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)的速率的相應(yīng)提高提供了便利。傳統(tǒng)的連接器用于傳輸?shù)皖l數(shù)據(jù)信號而無明顯的串?dāng)_問題。然而,當(dāng)這種連接器用于傳輸高頻數(shù)據(jù)信號時(shí),連接器內(nèi)產(chǎn)生的串?dāng)_顯著增加。這種串?dāng)_主要是因?yàn)椴遄?或插頭中間隔緊密的并行導(dǎo)體之間的電容性或電感性耦合。
在電連接器設(shè)計(jì)中已對減少連接器內(nèi)發(fā)生的串?dāng)_作了各種各樣的改進(jìn)。一個示例在共同受讓給Panuit公司的美國專利No.6,305,950中公開。該類連接器結(jié)合包含電容器的多層印刷電路板使用特定導(dǎo)體結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)串?dāng)_效應(yīng)的減小。然而,由于發(fā)生在此連接器的插頭中極高頻信號速率的高串?dāng)_電平,電容器可以達(dá)到的調(diào)諧效應(yīng)依然難于實(shí)現(xiàn)。這樣,要解決這些問題仍然需要連接器設(shè)計(jì)中的進(jìn)一步改進(jìn),并提供經(jīng)改進(jìn)的串?dāng)_性能。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,通信連接器利用柔性印刷電路來提供串?dāng)_補(bǔ)償。該柔性印刷電路與通信連接器的觸點(diǎn)電接觸。
圖1是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的電插座的分解圖;圖2是接觸組件的分解圖,示出了柔性印刷電路的應(yīng)用;圖3是圖2觸點(diǎn)組件的后視立體圖;圖4是圖1電插座的側(cè)面剖視圖;圖5是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的電插座的側(cè)面剖視圖;圖6是柔性印刷電路的平面圖,示出了區(qū)域A-F;圖6a是圖6柔性印刷電路的區(qū)域A的詳圖;圖6b是圖6柔性印刷電路的區(qū)域B的詳圖;圖6c是圖6柔性印刷電路的區(qū)域C的詳圖;圖6d是圖6柔性印刷電路的區(qū)域D的詳圖;圖6e是圖6柔性印刷電路的區(qū)域E的詳圖;圖6f是圖6柔性印刷電路的區(qū)域F的詳圖;圖6g是具有剖面線的圖6柔性印刷電路的平面圖;圖6h是圖6柔性印刷電路的平面圖,示出了與第一導(dǎo)體相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)電軌跡;圖6i是圖6柔性印刷電路的平面圖,示出了與第二導(dǎo)體相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)電軌跡;圖6j是圖6柔性印刷電路的平面圖,示出了與第三導(dǎo)體相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)電軌跡;圖6k是圖6柔性印刷電路的平面圖,示出了與第四導(dǎo)體相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)電軌跡;圖6l是圖6柔性印刷電路的平面圖,示出了與第五導(dǎo)體相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)電軌跡;圖6m是圖6柔性印刷電路的平面圖,示出了與第六導(dǎo)體相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)電軌跡;圖6n是圖6柔性印刷電路的平面圖,示出了與第七導(dǎo)體相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)電軌跡;圖6o是圖6柔性印刷電路的平面圖,示出了與第八導(dǎo)體相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)電軌跡;圖7是圖6柔性印刷電路沿圖6g中A-A線取得的橫截面圖;圖8a是圖6柔性印刷電路沿6g中B-B線取得的橫截面圖;圖8b是圖6柔性印刷電路沿6g中C-C線取得的橫截面圖;圖9是圖6柔性印刷電路沿6g中D-D線取得的橫截面圖;圖10a是圖6柔性印刷電路沿6g中E-E線取得的橫截面圖;圖10b是圖6柔性印刷電路沿6g中F-F線取得的橫截面圖;圖11是圖6柔性印刷電路沿6g中G-G線取得的橫截面圖;圖12是圖6柔性印刷電路沿6g中H-H線取得的橫截面圖;圖13是圖6柔性印刷電路沿6g中I-I線取得的橫截面圖;圖14是圖6g中細(xì)節(jié)J的詳圖;圖15是圖6g中細(xì)節(jié)K的詳圖;圖16是圖6g中細(xì)節(jié)L的詳圖;圖17是圖6g中細(xì)節(jié)M的詳圖;圖18是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的電插座的側(cè)面剖視圖;圖19是圖18電插座的分解圖;圖20是圖19細(xì)節(jié)N的詳圖;圖21是圖18電插座的觸點(diǎn)-外殼組件的立體圖;圖21a是圖18電插座的觸點(diǎn)-外殼組件的另一實(shí)施例的立體圖;圖22是圖18電插座的觸點(diǎn)-外殼組件的立體圖;圖23是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的IDC和相關(guān)聯(lián)干線的立體圖;
圖24是圖23IDC的俯視圖;圖25是圖23IDC的前視圖;圖26是圖23IDC的后視圖;圖27是圖23IDC的側(cè)視圖;圖28是圖27細(xì)節(jié)O的詳圖;圖29是圖27細(xì)節(jié)P的詳圖;圖30是沿圖27中Q-Q線取得的橫截面圖;圖31是可與圖33-45所示的插座一起使用的另一FPC 200的平面圖;圖32是圖31所示的可變電容250的立體圖;圖33是插座前部的側(cè)面剖視圖,示出了有梳位置的觸點(diǎn)1或8;圖34是插座前部的側(cè)面剖視圖,示出了固態(tài)插入位置的觸點(diǎn)1或8;圖35是插座前部的側(cè)面剖視圖,示出了在有梳位置的觸點(diǎn)2、4、5或7;圖36是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的插座的右上方前視分解圖;圖37是示出具有包括彈簧觸點(diǎn)的觸點(diǎn)的前端滑橇的細(xì)節(jié)的特寫圖;圖38是示出后部觸點(diǎn)導(dǎo)槽的細(xì)節(jié)的特寫圖;圖39是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的插座的左下方后視分解立體圖;圖40是示出具有包括彈簧觸點(diǎn)的觸點(diǎn)的前端滑板的底部細(xì)節(jié)的特寫圖;圖41是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的插座外殼的第一后視立體圖;圖42是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的插座外殼的第二后視立體圖;圖43是包括彈簧觸點(diǎn)的觸點(diǎn)的立體圖;圖44是長觸點(diǎn)的立體圖;以及圖45是短觸點(diǎn)的立體圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明涉及用于減少電連接器中串?dāng)_的方法和裝置。本發(fā)明利用了授予Adriaenssens等人的美國專利No.5,997,358的減串?dāng)_原理,該專利通過引用全部結(jié)合于此。本申請進(jìn)一步通過引用全部結(jié)合以下申請2004年2月12日提交的題為“減小電連接器中串?dāng)_的方法和裝置”(“Method andApparatus for Reducing Crosstalk in Electrical Connectors”)的共同受讓美國臨時(shí)專利申請No.60/544,050,以及2005年2月10日提交的題為“減小電連接器中串?dāng)_的方法和裝置”(“Method and Apparatus for ReducingCrosstalk in Electrical Connectors”)的共同受讓美國臨時(shí)專利申請No.11/055,344。
現(xiàn)在參看圖1,示出了電插座10的分解圖。觸點(diǎn)12適用于與插頭觸點(diǎn)(未在圖1中示出)進(jìn)行物理和電接觸,并進(jìn)一步與柔性印刷電路(FPC)14進(jìn)行電接觸。這些觸點(diǎn)12被機(jī)械安裝于觸點(diǎn)滑橇16中,且觸點(diǎn)-滑橇組件適于插入主插座外殼18中。
在圖1示出的實(shí)施例中,F(xiàn)PC 14具有用于容納絕緣位移連接器(IDC)22的剛性延伸部分20。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,該剛性延伸部分20是FPC的必要端部。該IDC 22伸出后部外殼24,并與導(dǎo)體26進(jìn)行物理和電接觸。在圖1的實(shí)施例中,八個導(dǎo)體26被設(shè)置成四對。端蓋28封裝了IDC22和導(dǎo)體26間的連接。其它樣式的終端也可在本發(fā)明中使用,如向下沖孔樣式終端。
現(xiàn)在參看圖2,接觸組件的分解圖示出了觸點(diǎn)12和FPC 14之間在FPC14的插座觸點(diǎn)30處的連接。FPC 14和觸點(diǎn)12的機(jī)械和電連接位于插頭/插座界面31的正下方。FPC 14的插座觸點(diǎn)30較佳地通過焊接鉚釘?shù)碾娮韬附雍附拥皆诓孱^/插座界面反面的觸點(diǎn)12上。插座觸點(diǎn)12相對較短,且它們不沿長度方向傳導(dǎo)信號電流。IDC 22從FPC 14的剛性延伸部分20伸出,進(jìn)入FPC 14的IDC插座32。圖3是圖2觸點(diǎn)組件的后視立體圖,示出了FPC的插座觸點(diǎn)30接觸觸點(diǎn)12,并且進(jìn)一步示出了IDC 22從FPC 14的剛性延伸部分20延伸。
根據(jù)本發(fā)明的FPC可通過不同方法設(shè)置。例如,圖4和5是示出電插座中FPC 14的兩種配置的側(cè)面剖視圖。在圖4中,F(xiàn)PC 14被放置成使FPC14的插座觸點(diǎn)30向電插座10的后部彎曲。這是圖1所示的配置。圖5示出了另一種配置,其中在FPC 14中設(shè)置了前向彎曲34以使插座觸點(diǎn)30向另一電插座36的前方彎曲。在圖4和圖5中,F(xiàn)PC 14的插座觸點(diǎn)30與插座觸點(diǎn)12在插頭/插座界面31的正下方接觸。
現(xiàn)在參看圖6,示出了根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的FPC 114的平面圖。插座觸點(diǎn)130包括用于電阻焊接到插座觸點(diǎn)的焊接鉚釘131。插座觸點(diǎn)130從1到8編號以對應(yīng)于八個導(dǎo)體(設(shè)置成四對),并且相應(yīng)地對IDC插座132編號。在FPC 114上設(shè)置導(dǎo)電軌跡138。FPC 114適用于圖18-22所示的插座的“水平延伸”實(shí)施例。
FPC 114使各插座觸點(diǎn)與IDC電連接,并且它為標(biāo)準(zhǔn)插頭的串?dāng)_耦合提供補(bǔ)償。它利用美國專利No.5,997,358的示教來提供所述補(bǔ)償。該FPC114被分成如圖6所示的多個區(qū)域。
臨界配對補(bǔ)償用于如圖6所示的導(dǎo)體對3、6至4、5。以下的區(qū)域描述相關(guān)于這些對,并且以下關(guān)于耦合的闡述相關(guān)于這些導(dǎo)體對之間的耦合。區(qū)域A、B、C、D、E和F在圖6中用虛線框示出,且區(qū)域A-F中導(dǎo)電軌跡平面圖分別在圖6a-6f中示出。
區(qū)域A為從與插座觸點(diǎn)112(如圖18所示)的連接到近端串?dāng)_(NEXT)補(bǔ)償區(qū)域的過渡區(qū)域。
區(qū)域B為NEXT補(bǔ)償區(qū)域。
區(qū)域C為從NEXT補(bǔ)償區(qū)域至NEXT串?dāng)_區(qū)域的過渡區(qū)域。該區(qū)域的設(shè)計(jì)目的是使其電感性和電容性耦合以及電路路徑的長度與A區(qū)域的相等。
區(qū)域E為NEXT串?dāng)_區(qū)域。
區(qū)域F為連接NEXT串?dāng)_區(qū)域與IDC插座32的中性區(qū)域。
NEXT串?dāng)_區(qū)域的總串?dāng)_耦合的大小與標(biāo)準(zhǔn)插頭的大約相等。
NEXT補(bǔ)償區(qū)域的總補(bǔ)償耦合的大小略小于標(biāo)準(zhǔn)插頭串?dāng)_耦合的兩倍加上區(qū)域A總耦合的兩倍。
所有上述區(qū)域A-C、E和F都具有分布式耦合而無遠(yuǎn)程耦合。
在標(biāo)準(zhǔn)插頭耦合的有效中心和NEXT補(bǔ)償區(qū)域中心之間的相位角變化約等于在NEXT串?dāng)_區(qū)域中心和NEXT補(bǔ)償區(qū)域之間的相位角變化。
因此,插座和標(biāo)準(zhǔn)插頭的結(jié)合關(guān)于NEXT補(bǔ)償區(qū)域的中心對稱。
以上的結(jié)果是前向NEXT等于反向NEXT。
由于NEXT補(bǔ)償區(qū)域通過FPC中的較短電路路徑與插頭/插座界面相連,它們之間的相位角變化被最小化且補(bǔ)償隨頻率的變化被最小化。
NEXT補(bǔ)償區(qū)域的總電感耦合約等于插座和標(biāo)準(zhǔn)插頭的電路路徑的平衡的總電感耦合。結(jié)果是很低的FEXT。
FPC的柔性使得它能與所有在安裝插頭時(shí)并不完全統(tǒng)一移動的插座觸點(diǎn)相連。它也便于與IDC的不同方位或者與印刷電路板(PCB)相連。FPC的相比PCB較薄的介質(zhì)層便于高密度的電感和電容耦合,而這又助長了相對較短的NEXT補(bǔ)償區(qū)域。
NEXT補(bǔ)償區(qū)域的長度較佳地約等于NEXT串?dāng)_區(qū)域長度。結(jié)果是趨于在單個FPC上一致的FPC軌跡寬度變化將NEXT補(bǔ)償區(qū)域和NEXT串?dāng)_區(qū)域的電容耦合改變約相同的大小。這使得因軌跡寬度變化的補(bǔ)償變化最小化。
區(qū)域D是補(bǔ)償插座觸點(diǎn)的補(bǔ)償區(qū)域。它提供了靠近插頭/插座界面連接的遠(yuǎn)程電容耦合。
如圖6所示的對1,2 & 7,8的電路路徑示出一種可實(shí)現(xiàn)這些對的結(jié)合之間的補(bǔ)償?shù)姆椒?。這些其它對的所需補(bǔ)償?shù)膶?shí)現(xiàn)比對3,6到4,5的容易得多。
圖6h-6o分別示出與導(dǎo)體1-8相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)電軌跡,其中FPC 114上層的軌跡用實(shí)線示出而FPC 114下層的軌跡用虛線示出。通孔117是從FPC 114的上層到下層的導(dǎo)電路線。對3,6和4,5的導(dǎo)電軌跡的長度大致相等。
現(xiàn)在參看圖7,沿圖6g中線A-A的橫截面圖示出FPC 114的插座觸點(diǎn)130的橫截面。類似地,圖8a是沿圖6g中線B-B的橫截面圖。圖8b是沿圖6g中線C-C的橫截面圖。
圖9是沿圖6g中線D-D的橫截面圖。
圖10a是沿圖6g中線E-E的橫截面圖。
圖10b是沿圖6g中線F-F的橫截面圖。
圖11是沿圖6g中線G-G的橫截面圖。
圖12是沿圖6g中線H-H的橫截面圖。
圖13是沿圖6g中線I-I的橫截面圖。
與圖7-13中導(dǎo)電軌跡相關(guān)聯(lián)的標(biāo)號1-8示出所引用的導(dǎo)電軌跡對應(yīng)于FPC 114的插座觸點(diǎn)130,并且又對應(yīng)于與插座相連的相應(yīng)導(dǎo)體。
圖14-17分別是圖6g的細(xì)節(jié)區(qū)域J、K、L和M的詳圖。圖6g和圖7-17中所示的尺寸以英寸為單位,并用于說明本發(fā)明一特定實(shí)施例。應(yīng)該理解,可預(yù)期具有不同尺寸的實(shí)施例落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
現(xiàn)在參看圖18,示出具有FPC 114的水平延伸部分120的插座110的橫截面圖。與圖1的實(shí)施例一樣,觸點(diǎn)112與FPC 114進(jìn)行電氣和機(jī)械接觸,并且插頭-插座界面131置于位于觸點(diǎn)112和FPC 114之間的該接觸的正上方。IDC 122被插入FPC 114的水平延伸部分120的IDC插座中。例如向下沖孔終端的其它樣式的終端,也可用于本發(fā)明。
圖19是插座110的分解圖。插座主外殼118適用于容納具有安裝其中的觸點(diǎn)112的滑橇116。IDC塊組件115附加于后部外殼124上,并且端蓋128設(shè)置于插座110的后部。FPC 114的延伸部分120水平地放置以容納IDC122。圖20是圖19細(xì)節(jié)N的詳圖,示出了FPC 114與觸點(diǎn)112的電氣和機(jī)械接觸,并進(jìn)一步示出IDC插座132適于與IDC 122相連。
圖21、21a和22是示出外殼124、IDC塊組件115、觸點(diǎn)112以及具有水平方向剛性延伸部分120的FPC 114的立體圖。在另一實(shí)施例中,如圖21a所示,在IDC塊組件115中,一對或多對IDC 122可設(shè)置有交叉干線123。
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,如圖23所示,IDC 122設(shè)置有干線134,其中一些干線134具有交叉點(diǎn)136。圖23是示出分別對應(yīng)于插座的第一至第八導(dǎo)體的IDC 122a-h的立體圖。第一至第八干線134a-h分別與第一至第八的IDC 122a-h相對應(yīng)。第一和第二干線134a和134b在第一交叉點(diǎn)136a處彼此交叉,而第四和第五干線134d和134e在第二交叉點(diǎn)136b處彼此交叉。
圖24是第一、第二、第七和第八IDC 122a、122b、122g和122h的俯視圖,示出了第一和第二干線134a和134b中的第一交叉點(diǎn)136a。
圖25是IDC 122a-h及其相關(guān)聯(lián)干線134a-h的前視圖,示出了第一和第二交叉點(diǎn)136a和136b。圖26是IDC 122a-h的后視圖,示出了圖25的特征。
圖27是圖23實(shí)施例的側(cè)視圖,示出了IDC和相關(guān)聯(lián)干線。示出了第一和第二干線134a和134b之間的第一交叉點(diǎn)136a。圖28是圖27細(xì)節(jié)O的視圖,示出了第一交叉點(diǎn)136a。圖29是圖27細(xì)節(jié)P的視圖,示出了第三和第六干線134c和134f。圖30是圖27截面Q-Q的橫截面圖,示出了具有其相關(guān)聯(lián)干線134c-f的第三、第四、第五和第六IDC 122c-f,并進(jìn)一步示出第四和第五干線134d和134e之間的第二交叉點(diǎn)136b。第一、第二、第七和第八干線134a、134b、134g和134h的橫截面也在圖30中示出。
圖31是另一FPC 200的平面圖,該FPC 200可與如圖33-45所示的插座一起使用。插座觸點(diǎn)230包括用于與插座觸點(diǎn)電連接的通孔(鍍膜通孔)231。該插座觸點(diǎn)230對應(yīng)于八個導(dǎo)體(設(shè)置成四對)。只有四個(導(dǎo)體3、4、5和6)在圖31中示出。導(dǎo)電軌跡238設(shè)置在FPC 200上。FPC 200適用于圖33-45所示插座的“垂直延伸部分”實(shí)施例。
FPC 200將各插座觸點(diǎn)與IDC電連接,并且它為標(biāo)準(zhǔn)插頭的串?dāng)_耦合提供補(bǔ)償。它利用美國專利No.5,997,358的示教提供所述補(bǔ)償。該FPC 200被分成如圖31所示的多個區(qū)域。
臨界配對補(bǔ)償用于如圖31所示的導(dǎo)體對3,6至4,5。以下的區(qū)域描述關(guān)于這些對,并且以下關(guān)于耦合的闡述相關(guān)于這些導(dǎo)體對之間的耦合。區(qū)域A、B、C、D和E在圖31中示出。在下文中標(biāo)識這些區(qū)域,但是功能已參照圖6-17在上文中描述。
區(qū)域A為從與插座觸點(diǎn)的連接到近端串?dāng)_(NEXT)補(bǔ)償區(qū)域的過渡區(qū)域。
區(qū)域B為NEXT補(bǔ)償區(qū)域。如所述,它包括可任選變化的電容250(參照圖32在下文中描述)。
區(qū)域C為從NEXT補(bǔ)償區(qū)域到NEXT串?dāng)_區(qū)域的過渡區(qū)域。本區(qū)域的設(shè)計(jì)目的是使其電感和電容耦合以及電路路徑的長度與A區(qū)域的相等。
區(qū)域E為NEXT串?dāng)_區(qū)域。
圖31中區(qū)域E以下的軌跡組成連接NEXT串?dāng)_區(qū)域(區(qū)域E)和IDC插座的中性區(qū)域。
圖32是圖31所示可變電容250的立體圖。該可變電容250提供了隨頻率增加而有效減小的電容耦合。圖32是該部分的示出電容板的上方立體圖,其中為便于說明移去了襯底。一般而言,補(bǔ)償區(qū)域的分布式耦合可隨可變電容250遠(yuǎn)程耦合的電容改變大小而減小??勺冸娙蓠詈霞夹g(shù)在2004年4月6日提交的序列號為60/559,846,題為“具有經(jīng)改進(jìn)串?dāng)_補(bǔ)償?shù)碾娺B接器”(“Electrical Connector with Improved Crosstalk Compensation”)的美國專利申請中描述,該申請通過引用全部結(jié)合于此。
圖33-45是本發(fā)明一說明性實(shí)施例的各個視圖,其中交變長度觸點(diǎn)包括用于連接到柔性印刷電路(FPC)的整體彈簧夾。圖33-35是這種插座的部分側(cè)面剖視圖,圖36和圖39是整個插座的分解立體圖。圖37、38和40-42是插座組件的詳細(xì)立體圖。圖43-45示出了插座觸點(diǎn)(也稱作插頭界面觸點(diǎn))的細(xì)節(jié)。
插座300包括外殼302,它包括一體化前部梳(front comb)304和“夾心式”觸點(diǎn)支架306,用于支撐和定位多個觸點(diǎn)308。該前部梳304限制了觸點(diǎn)308的上移。各觸點(diǎn)308都具有對應(yīng)的后部接觸導(dǎo)槽310,在插頭(未示出)插入插座300時(shí)觸點(diǎn)308可移入該導(dǎo)槽310。FPC 312在一端與印刷電路板(PCB)314電氣和機(jī)械連接,PCB 314進(jìn)一步連接到與網(wǎng)絡(luò)電纜(未示出)相連的IDC 316。FPC 312的第二端通過多個彈簧觸點(diǎn)318與觸點(diǎn)308相連。每個彈簧觸點(diǎn)318較佳地為s形,以安全地支承FPC 312從而使觸點(diǎn)308和FPC 312之間的良好電連接得到保持。該插座還包括用于將前滑橇(觸點(diǎn)308分布在其周圍)安裝在外殼302中的底部固定板320。后滑橇324將外殼(和裝于其中的組件)與線蓋326機(jī)械連接,該線蓋被設(shè)計(jì)成容納放置有IDC 316中多條導(dǎo)線(未示出)的網(wǎng)絡(luò)電纜。在所示特定線蓋326中,應(yīng)變消除夾328安全地將網(wǎng)絡(luò)電纜夾持到合適位,從而減小網(wǎng)絡(luò)電纜中各條導(dǎo)線上的應(yīng)力。后滑槽324、線蓋326和應(yīng)變消除夾328的特定排列僅作為示例示出。也可使用許多其它設(shè)計(jì),包括那些向下沖孔插座的設(shè)計(jì)。
參照圖33-45描述的插座300的一個優(yōu)點(diǎn)是使用具有交變長度的觸點(diǎn)308。如圖43-45所示,一半觸點(diǎn)308a在長度上長于另一半308b。盡管各觸點(diǎn)308上的彈簧觸點(diǎn)318彼此對齊排列,但是圍繞用于固定到觸點(diǎn)支架306的前滑橇的低端部分從前滑橇322的一端到另一端實(shí)質(zhì)上是交變的。在該較佳實(shí)施例中,中間兩個觸點(diǎn)308是僅有的兩個長度相同的相鄰觸點(diǎn)308。相鄰觸點(diǎn)308a和308b之間的長度差異導(dǎo)致觸點(diǎn)308a和308b相對彼此位于不同位置。這樣減小了觸點(diǎn)對之間的電容耦合,而電容耦合又減小了串?dāng)_。為容納不同的觸點(diǎn)308a和308b,前部梳304和前滑橇322被設(shè)計(jì)成用于觸點(diǎn)的兩種長度。
觸點(diǎn)308設(shè)計(jì)的另一特征是與導(dǎo)線1和8(外部觸點(diǎn))相對應(yīng)的觸點(diǎn)長度較長。這有助于容納8針插頭(其中觸點(diǎn)1和8與插頭內(nèi)相應(yīng)觸點(diǎn)電氣連接)和6針插頭(其中觸點(diǎn)1和8被在大部分6針插頭共用的固態(tài)塑料部分壓下)。參見圖34,示出了6針插頭插入時(shí)的觸點(diǎn)1或8。
彈簧觸點(diǎn)308提供了一種不同于本文中其它實(shí)施例所述(即焊接等)的可選FPC連接機(jī)構(gòu)。在制造(或安裝)過程中,F(xiàn)PC 312可以插入到部分或全部彈簧觸點(diǎn)318中。彈簧觸點(diǎn)318提供了夾緊FPC的支撐力,以將其支承到位獲得良好的電氣連接。
所公開的發(fā)明提供了一種應(yīng)用減串?dāng)_技術(shù)的電連接器。應(yīng)該注意到以上描述和說明的本發(fā)明實(shí)施例和較佳實(shí)施例不是本發(fā)明可采取形式的窮盡列表;而相反用作本發(fā)明的目前所理解的示例性和說明性實(shí)施例。作為示例而非限制,圖18-22中的插座110可被制造成具有FPC 114中的前向彎曲,類似于圖5所示的前向彎曲34。
權(quán)利要求
1.一種用于模塊化通信連接器的串?dāng)_補(bǔ)償裝置,包括插座和插頭,所述插座具有由金屬懸臂梁構(gòu)成的插座觸點(diǎn),所述裝置包括柔性印刷電路,它在第一端與接近相對、并相鄰于安裝時(shí)插座觸點(diǎn)與插頭交界之處的插座觸點(diǎn)機(jī)械和電連接,所述柔性印刷電路在第二端與網(wǎng)絡(luò)電纜連接器機(jī)械和電連接,從而向插座觸點(diǎn)和連接器之間的至少兩對提供網(wǎng)絡(luò)路徑。
2.如權(quán)利要求1所述的串?dāng)_補(bǔ)償裝置,其特征在于,所述柔性印刷電路在其第二端可變成或附于剛性印刷電路板。
3.如權(quán)利要求1所述的串?dāng)_補(bǔ)償裝置,其特征在于,所述網(wǎng)絡(luò)路徑包括導(dǎo)電軌跡,所述導(dǎo)電軌跡提供串?dāng)_補(bǔ)償并包括近端(NEXT)補(bǔ)償區(qū)域、近端(NEXT)串?dāng)_區(qū)域、插座觸點(diǎn)和NEXT補(bǔ)償區(qū)域之間的第一過渡區(qū)域、以及NEXT補(bǔ)償區(qū)域和NEXT串?dāng)_區(qū)域之間的第二過渡區(qū)域。
4.如權(quán)利要求3所述的串?dāng)_補(bǔ)償裝置,其特征在于,在第一頻率所述NEXT串?dāng)_區(qū)域具有約等于標(biāo)準(zhǔn)插頭總串?dāng)_耦合的總串?dāng)_耦合的關(guān)聯(lián)大小。
5.如權(quán)利要求4所述的串?dāng)_補(bǔ)償裝置,其特征在于,在第一頻率NEXT補(bǔ)償區(qū)域的總補(bǔ)償耦合的大小略小于標(biāo)準(zhǔn)插頭的總補(bǔ)償耦合的兩倍加上第一和第二過渡區(qū)域的總補(bǔ)償耦合。
6.如權(quán)利要求5所述的串?dāng)_補(bǔ)償裝置,其特征在于,所述NEXT補(bǔ)償區(qū)域、所述NEXT串?dāng)_區(qū)域、以及所述第一和第二過渡區(qū)域各自都具有分布式耦合而基本上沒有遠(yuǎn)程耦合。
7.如權(quán)利要求6所述的串?dāng)_補(bǔ)償裝置,其特征在于,在第一頻率所安裝的標(biāo)準(zhǔn)插頭的耦合有效中心與所述NEXT補(bǔ)償區(qū)域中心之間的第一相位角變化約等于所述NEXT串?dāng)_區(qū)域中心與所述NEXT補(bǔ)償區(qū)域中心之間的第二相位角變化。
8.如權(quán)利要求7所述的串?dāng)_補(bǔ)償裝置,其特征在于,所導(dǎo)致的前向NEXT基本上等于反向NEXT。
9.如權(quán)利要求6所述的串?dāng)_補(bǔ)償裝置,其特征在于,NEXT補(bǔ)償區(qū)域包括大小隨頻率增加而減小的遠(yuǎn)程補(bǔ)償耦合。
10.如權(quán)利要求3所述的串?dāng)_補(bǔ)償裝置,其特征在于,所述NEXT補(bǔ)償區(qū)域的總電感耦合約等于標(biāo)準(zhǔn)插頭和插座減去NEXT補(bǔ)償區(qū)域的總電感耦合。
11.如權(quán)利要求10所述的串?dāng)_補(bǔ)償裝置,其特征在于,因而導(dǎo)致相對較低的遠(yuǎn)端串?dāng)_(FEXT)。
12.如權(quán)利要求3所述的串?dāng)_補(bǔ)償裝置,其特征在于,所述NEXT補(bǔ)償區(qū)域在長度上約等于所述NEXT串?dāng)_區(qū)域。
13.如權(quán)利要求1所述的串?dāng)_補(bǔ)償裝置,其特征在于,各插座觸點(diǎn)具有相關(guān)聯(lián)的長度和寬度,所述寬度小于長度,并且其中當(dāng)將插頭裝入插座時(shí)插座觸點(diǎn)不能沿長度傳導(dǎo)信號電流。
14.如權(quán)利要求1所述的串?dāng)_補(bǔ)償裝置,其特征在于,至少兩個所述連接器中具有交叉的干線。
15.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述柔性印刷電路在所述柔性印刷電路與插座觸點(diǎn)連接處與插座觸點(diǎn)分開。
16.一種用于模塊化通信連接器的串?dāng)_補(bǔ)償裝置,包括插座和插頭,所述插座具有由金屬懸臂梁構(gòu)成的插座觸點(diǎn),所述裝置包括電路板,它在第一端通過柔性構(gòu)件與接近相對、并相鄰于安裝時(shí)插座觸點(diǎn)與插頭交界之處的插座觸點(diǎn)機(jī)械和電氣連接,所述電路板在第二端與網(wǎng)絡(luò)電纜連接器機(jī)械和電氣連接,從而向插座觸點(diǎn)和連接器之間的至少兩對提供網(wǎng)絡(luò)路徑。
17.如權(quán)利要求16所述的串?dāng)_補(bǔ)償裝置,其特征在于,所述電路板在柔性構(gòu)件與插座觸點(diǎn)連接處與插座觸點(diǎn)分開。
18.如權(quán)利要求16所述的串?dāng)_補(bǔ)償裝置,其特征在于,所述電路板為柔性印刷電路。
19.如權(quán)利要求18所述的串?dāng)_補(bǔ)償裝置,其特征在于,所述柔性印刷電路在其第二端變成或附于剛性印刷電路板。
20.如權(quán)利要求18所述的串?dāng)_補(bǔ)償裝置,其特征在于,所述網(wǎng)絡(luò)路徑包括導(dǎo)電軌跡,所述導(dǎo)電軌跡提供串?dāng)_補(bǔ)償并包括近端(NEXT)補(bǔ)償區(qū)域、近端(NEXT)串?dāng)_區(qū)域、插座觸點(diǎn)與NEXT補(bǔ)償區(qū)域之間的第一過渡區(qū)域、以及NEXT補(bǔ)償區(qū)域與NEXT串?dāng)_區(qū)域之間的第二過渡區(qū)域。
21.如權(quán)利要求20所述的串?dāng)_補(bǔ)償裝置,其特征在于,在第一頻率所述NEXT串?dāng)_區(qū)域的總串?dāng)_耦合的關(guān)聯(lián)大小約等于標(biāo)準(zhǔn)插頭的總串?dāng)_耦合。
22.如權(quán)利要求21所述的串?dāng)_補(bǔ)償裝置,其特征在于,在第一頻率所述NEXT補(bǔ)償區(qū)域的總補(bǔ)償耦合的大小略小于標(biāo)準(zhǔn)插頭的總補(bǔ)償耦合的兩倍加上第一和第二過渡區(qū)域的總補(bǔ)償耦合。
23.如權(quán)利要求22所述的串?dāng)_補(bǔ)償裝置,其特征在于,所述NEXT補(bǔ)償區(qū)域、所述NEXT串?dāng)_區(qū)域、以及第一和第二過渡區(qū)域各自都具有分布式耦合而基本上沒有遠(yuǎn)程耦合。
24.如權(quán)利要求23所述的串?dāng)_補(bǔ)償裝置,其特征在于,在第一頻率所安裝的標(biāo)準(zhǔn)插頭的耦合有效中心與所述NEXT補(bǔ)償區(qū)域中心之間的第一相位角變化約等于所述NEXT串?dāng)_區(qū)域中心與所述NEXT補(bǔ)償區(qū)域中心之間的第二相位角變化。
25.如權(quán)利要求24所述的串?dāng)_補(bǔ)償裝置,其特征在于,所導(dǎo)致的前向NEXT基本上等于反向NEXT。
26.如權(quán)利要求20所述的串?dāng)_補(bǔ)償裝置,其特征在于,所述NEXT補(bǔ)償區(qū)域的總電感耦合約等于標(biāo)準(zhǔn)插頭和插座減去NEXT補(bǔ)償區(qū)域的總電感耦合。
27.如權(quán)利要求26所述的串?dāng)_補(bǔ)償裝置,其特征在于,因而導(dǎo)致相對較低的遠(yuǎn)端串?dāng)_(FEXT)。
28.如權(quán)利要求20所述的串?dāng)_補(bǔ)償裝置,其特征在于,所述NEXT補(bǔ)償區(qū)域在長度上約等于NEXT串?dāng)_區(qū)域。
29.如權(quán)利要求18所述的串?dāng)_補(bǔ)償裝置,其特征在于,所述插座觸點(diǎn)各自都具有相關(guān)聯(lián)長度和寬度,所述寬度小于長度,并且其中當(dāng)將插頭裝入插座時(shí)插座觸點(diǎn)不能沿長度傳導(dǎo)信號電流。
30.如權(quán)利要求18所述的串?dāng)_補(bǔ)償裝置,其特征在于,至少兩個連接器具有交叉的干線。
31.一種用于通信系統(tǒng)的插座,所述插座與插頭通過界面結(jié)合將第一通信電纜連接到第二通信電纜,各通信電纜具有多個排列成對的導(dǎo)線,所述插座包括多個絕緣位移觸點(diǎn),用于連接到第一通信電纜的導(dǎo)線;多個插座觸點(diǎn),用于在插頭插入插座時(shí)連接到插頭中的多個插頭觸點(diǎn),所述插座觸點(diǎn)連接到所述第二通信電纜的導(dǎo)線;以及電路板,在第一端連接到多個絕緣位移觸點(diǎn),并在第二端柔性連接到所述多個插座觸點(diǎn),以在第一通信電纜的導(dǎo)線到第二通信電纜的導(dǎo)線之間形成導(dǎo)電路徑,所述電路板包括排列成提供串?dāng)_補(bǔ)償?shù)膶?dǎo)電軌跡。
32.如權(quán)利要求31所述的插座,其特征在于,所述電路板為具有柔性元件的柔性印刷電路板,所述柔性元件附于在接近相對、并相鄰于裝入插頭時(shí)插座觸點(diǎn)與插頭觸點(diǎn)交界處的所述插座觸點(diǎn)。
33.如權(quán)利要求31所述的插座,其特征在于,柔性元件將所述電路板附于在接近相對、并相鄰于裝入插頭時(shí)插座觸點(diǎn)與插頭觸點(diǎn)交界處的插座觸點(diǎn)上。
34.如權(quán)利要求33所述的插座,其特征在于,所述電路板為柔性印刷電路板,其中第一端大致垂直于由插座觸點(diǎn)限定的平面,且其中第二端被剛性支撐用于連接到絕緣位移觸點(diǎn)。
35.如權(quán)利要求33所述的插座,其特征在于,所述電路板為從其第一端到第二端彎曲約180度的柔性印刷電路板,其中所述第一端大致垂直于插座觸點(diǎn)限定的平面,且其中所述第二端大致垂直于絕緣位移觸點(diǎn)。
36.如權(quán)利要求33所述的插座,其特征在于,絕緣位移觸點(diǎn)具有各自都包括至少一個90度彎曲的干線,其中所述電路板是從其第一端到第二端彎曲約90度的柔性印刷電路板,且其中所述第一端大致垂直于插座觸點(diǎn)限定的平面,且其中所述第二端大致垂直于絕緣位移觸點(diǎn)。
37.如權(quán)利要求34所述的插座,其特征在于,所述柔性印刷電路在接近連接器連接處附于剛性板。
38.如權(quán)利要求31所述的插座,其特征在于,所述導(dǎo)電路徑包括導(dǎo)電軌跡,它提供串?dāng)_補(bǔ)償并包括近端(NEXT)補(bǔ)償區(qū)域、近端(NEXT)串?dāng)_區(qū)域、插座觸點(diǎn)與NEXT串?dāng)_區(qū)域之間的第一過渡區(qū)域、以及NEXT補(bǔ)償區(qū)域與NEXT串?dāng)_區(qū)域之間的第二過渡區(qū)域。
39.如權(quán)利要求38所述的插座,其特征在于,在第一頻率所述NEXT串?dāng)_區(qū)域的總串?dāng)_耦合的關(guān)聯(lián)大小約等于標(biāo)準(zhǔn)插頭的總串?dāng)_耦合。
40.如權(quán)利要求39所述的插座,其特征在于,在第一頻率所述NEXT補(bǔ)償區(qū)域的總補(bǔ)償耦合的大小略小于標(biāo)準(zhǔn)插頭的總補(bǔ)償耦合的兩倍加上第一和第二過渡區(qū)域的總補(bǔ)償耦合。
41.如權(quán)利要求38所述的插座,其特征在于,所述NEXT補(bǔ)償區(qū)域、所述NEXT串?dāng)_區(qū)域、以及第一和第二過渡區(qū)域各自都具有分布式耦合而基本上沒有遠(yuǎn)程耦合。
42.如權(quán)利要求38所述的插座,其特征在于,所安裝的標(biāo)準(zhǔn)插頭的耦合有效中心與所述NEXT補(bǔ)償區(qū)域中心之間的第一相位角變化約等于所述NEXT串?dāng)_區(qū)域中心與所述NEXT補(bǔ)償區(qū)域中心之間的第二相位角變化,從而導(dǎo)致前向NEXT基本上等于反向NEXT。
43.如權(quán)利要求42所述的插座,其特征在于,所述NEXT補(bǔ)償區(qū)域的總電感耦合約等于標(biāo)準(zhǔn)插頭和插座減去NEXT補(bǔ)償區(qū)域的總電感耦合,從而導(dǎo)致減小的遠(yuǎn)端串?dāng)_(FEXT)。
44.如權(quán)利要求38所述的插座,其特征在于,所述NEXT補(bǔ)償區(qū)域在長度上約等于NEXT串?dāng)_區(qū)域。
45.如權(quán)利要求31所述的插座,其特征在于,所述插座觸點(diǎn)各自都具有相關(guān)聯(lián)的長度和寬度,所述寬度小于長度,并且當(dāng)插頭裝入插座時(shí)所述插座觸點(diǎn)不能沿其長度傳導(dǎo)信號電流。
46.如權(quán)利要求31所述的插座,其特征在于,至少兩個絕緣位移觸點(diǎn)具有交叉的干線。
全文摘要
用于模塊化通信連接器的插座中的串?dāng)_補(bǔ)償?shù)难b置和方法包括連接于插座觸點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)電纜的柔性印刷電路板。該柔性印刷電路板包括排列為一個或多個耦合以提供串?dāng)_補(bǔ)償?shù)膶?dǎo)電軌跡。
文檔編號H01R13/66GK1930746SQ200580007809
公開日2007年3月14日 申請日期2005年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月12日
發(fā)明者J·E·卡維尼, M·鮑洛瑞-撒蘭薩, S·M·萊斯尼亞克 申請人:泛達(dá)公司