專利名稱：具有串?dāng)_補(bǔ)償?shù)碾娺B接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體涉及電連接器，尤其涉及能夠補(bǔ)償通過連接器的多條信號路徑之間的串?dāng)_的模塊化連接器。
背景技術(shù)：
在電氣系統(tǒng)中，隨著信號速度和帶寬的增加，人們越來越關(guān)心保持信號的完整性問題。信號衰變的一個(gè)原因是多條信號路徑之間的串?dāng)_。在電連接器傳送多個(gè)信號的情況下，當(dāng)在第一信號路徑上傳導(dǎo)的信號在電感耦合或電容耦合的作用下部分地傳送至第二信號路徑時(shí)，會發(fā)生串?dāng)_。傳送的信號在第二路徑產(chǎn)生串?dāng)_，使得路經(jīng)第二路徑的信號衰變。
例如，典型的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)信號RJ-45通信連接器包括限定四條不同信號路徑的四對導(dǎo)線。在傳統(tǒng)的RJ-45插頭和插座連接器中，所有的四對導(dǎo)線在連接器主體的長度上緊密地彼此平行延伸。因此，問題在于，可能在不同對的連接器導(dǎo)體之間感應(yīng)出現(xiàn)信號串?dāng)_。隨著頻率的增加，串?dāng)_的幅值或者信號衰變的程度也總體上增加。
在RJ-45連接器的情況下，插頭設(shè)計(jì)通過行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)控制，需要其包含大量的串?dāng)_。因此，典型地，對配合插頭采用抵消串?dāng)_的工作。在一種方法中，插頭中的終端觸頭形成有自由端，當(dāng)插頭與插座配合時(shí)，這些自由端被偏轉(zhuǎn)從而接觸補(bǔ)償耦合觸頭。例如，參見美國專利No.6,350,158。通常，這些措施的有效性會受到校正措施與串?dāng)_主源例如配合插頭鄰近程度的影響。

發(fā)明內(nèi)容
解決上述問題的方案由如在此公開的抑制或補(bǔ)償串?dāng)_的電插座提供，理想情況下，串?dāng)_補(bǔ)償盡可能靠近串?dāng)_的源頭引入。該電氣插座包括具有設(shè)置成接納配合插頭的配合端的殼體。多個(gè)信號觸頭差分配對地布置，每個(gè)信號觸頭接受來自配合插頭中的插頭觸頭的信號或者將信號傳送至該插頭觸頭。該電氣插座包括多個(gè)補(bǔ)償觸頭，其中，每個(gè)補(bǔ)償觸頭獨(dú)立于信號觸頭地嚙合配合觸頭中的各個(gè)插頭觸頭，補(bǔ)償觸頭提供串?dāng)_補(bǔ)償。


現(xiàn)在將參照附圖借助實(shí)例說明本發(fā)明，其中圖1是具有根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例形成的插座的連接器的透視圖。
圖2是圖1所示的與根據(jù)本發(fā)明形成的插座插入件配合的插頭的透視圖。
圖3是圖2所示的插座插入件的透視圖。
圖4是具有配合插頭觸頭的圖2和3所示的插座插入件的側(cè)視圖。
圖5是具有根據(jù)本發(fā)明的備選實(shí)施例形成的補(bǔ)償觸頭的插座插入件的透視圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是具有根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例形成的插座10的連接器的透視圖，插頭12設(shè)置成與插座10配合。在示例性實(shí)施例中，插座10是模塊式插座。插座10可安裝在壁或板上，或者可選擇地，安裝在具有通信端口的電子裝置或設(shè)備上，該裝置可通過該通信端口與其他外部網(wǎng)絡(luò)裝置通信。插座10將參照RJ-45插座進(jìn)行說明。但是，應(yīng)該理解，這里所述的效果同樣可應(yīng)用至采用備選實(shí)施例的其他連接器。因此，下述說明僅僅是示例性的目的，并且只是本發(fā)明概念的一種可能的應(yīng)用。
插座10包括具有基部22和殼部24的殼體20。殼部24包括限定一開口28的配合面26，該開口設(shè)置成接納配合插頭12?；?2上的閂鎖部件29容納在殼部24的狹槽30中，從而將殼部以緊壓配合嚙合固定至基部22。殼體20在殼部24的內(nèi)部中包括多個(gè)信號觸頭24和多個(gè)補(bǔ)償觸頭34。補(bǔ)償觸頭34的數(shù)量可以等于也可以不等于信號觸頭32的數(shù)量。
插頭12包括接納纜線42的插頭殼體40，該纜線包括許多以差分配對布置的信號線44。每個(gè)信號線44附接至插頭殼體40中的插頭觸頭50(圖2)。纜線42從殼體40的纜線接納端46延伸。桿48以壓緊配合將插頭12鎖入插座10。當(dāng)插頭12配合至插座10時(shí)，多個(gè)插頭觸頭50(圖2)嚙合信號觸頭32和補(bǔ)償觸頭34。
圖2是與根據(jù)本發(fā)明一項(xiàng)實(shí)施例形成的插頭插入件52配合的插頭12的透視圖。插頭12容納插頭觸頭50，這些觸頭附接至纜線42中的信號線。插頭觸頭50保持在插頭殼體40中。插頭觸頭50示出與信號觸頭32和補(bǔ)償觸頭34配合嚙合。典型的RJ-45連接器包括八個(gè)插頭觸頭50。但是，在一些實(shí)施例中，可以不設(shè)置一些插頭觸頭50，或者設(shè)置一些插頭觸頭而不使用。
在示例性實(shí)施例中，插座插入件52容納在插座殼體20中。插座插入件52包括第一電路板60和第二電路板62。信號觸頭32安裝在第一電路板60中。信號觸頭32布置成差分配對。第一電路板60中的跡線將每個(gè)信號觸頭32電連接至各個(gè)開孔64，所述開孔設(shè)置成接納將信號觸頭32電性連接至輸出線(未示出)的輸出端子(未示出)，當(dāng)插頭12配合至插座10時(shí)，輸出線接收來自插頭12的差分信號或者向插頭12輸出差分信號。
第二電路板62包括上表面70、下表面72、鄰近第一電路板60的向內(nèi)端74以及鄰近插座10的配合表面26的向外端76(圖1)。第二電路板62容納在插頭殼部24(圖1)的槽道(未示出)中。在一項(xiàng)實(shí)施例中，補(bǔ)償觸頭34安裝在第二電路板62的向外端上。在其他實(shí)施例中，補(bǔ)償觸頭34可采用其他形式。例如，補(bǔ)償觸頭34可安裝在第二電路板62的上表面70并且從該上表面向上延伸。在一項(xiàng)實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)補(bǔ)償元件(未示出)可安裝在第二電路板62上。一些或所有補(bǔ)償觸頭34將電性連接至位于第二電路板62上的一個(gè)或多個(gè)補(bǔ)償元件(未示出)。補(bǔ)償元件選擇成向配合插頭觸頭提供理想的噪聲補(bǔ)償。
更具體地說，補(bǔ)償元件選擇成通過補(bǔ)償觸頭34與插頭觸頭50的直接接觸提供理想的串?dāng)_補(bǔ)償從而抵消在配合插頭12中的插頭觸頭處出現(xiàn)的串?dāng)_。從插座10的透視圖可知，插頭觸頭50和線材44的容納在插頭殼體40中的一部分(圖1)被認(rèn)為是噪音源，或者更具體地說，串?dāng)_源。因此，當(dāng)將補(bǔ)償直接地施加至插頭觸頭50時(shí)，串?dāng)_補(bǔ)償被施加至串?dāng)_源。
在一項(xiàng)實(shí)施例中，補(bǔ)償元件(未示出)包括導(dǎo)電元件，能夠提供用于抵消串?dāng)_的電抗，在插頭12中示出。在示例性實(shí)施例中，電抗主要包括電容。補(bǔ)償元件可使用現(xiàn)有技術(shù)中公知的技術(shù)形成并滿足這種目的。例如，兩個(gè)或多個(gè)補(bǔ)償觸頭34可彼此鄰近地設(shè)置從而產(chǎn)生電抗以抵消串?dāng)_。另一方法可包括將導(dǎo)體放置在電路板62上并且彼此鄰近，諸如交錯(cuò)或?qū)R的銅灌注孔。第三種方法可包括將諸如電容器的分立的芯片設(shè)置在電路板62上。另一方法可包括將導(dǎo)電板設(shè)置成彼此鄰近(參見圖5)。補(bǔ)償元件也可包括產(chǎn)生耦合以抵消插頭12中的串?dāng)_的其他電路元件。
圖3更詳細(xì)地示出插座插入件52的透視圖。圖4示出具有配合插頭觸頭50的插座插入件52的側(cè)視圖。補(bǔ)償觸頭34與插座10中的信號觸頭32物理對齊，但是，補(bǔ)償觸頭34的數(shù)量可以對應(yīng)于也可不對應(yīng)于信號觸頭32的數(shù)量。當(dāng)觸頭12與插座10配合時(shí)，每個(gè)插頭觸頭50在信號觸頭32和補(bǔ)償觸頭34都存在的情況下與插座10中的信號觸頭32之一和補(bǔ)償觸頭34之一嚙合。在本發(fā)明的一項(xiàng)實(shí)施例中，信號觸頭32和補(bǔ)償觸頭34在插座10中的取向使得隨著插頭12與插座10的配合，插頭觸頭50在嚙合信號觸頭32之前先嚙合補(bǔ)償觸頭34。在其他實(shí)施例中，補(bǔ)償觸頭34設(shè)置成使得插頭觸頭50在嚙合補(bǔ)償觸頭34之前先嚙合信號觸頭32。補(bǔ)償觸頭34采用無電流傳送觸頭，各信號觸頭32彼此獨(dú)立地嚙合各插頭觸頭50，而無關(guān)于信號觸頭32和補(bǔ)償觸頭34與插頭觸頭50嚙合的順序。信號觸頭32和補(bǔ)償觸頭34除了通過插頭觸頭50之外彼此沒有電性連接。
每個(gè)信號觸頭32包括嚙合端78，當(dāng)插頭12(圖2)配合至插座10(圖1)時(shí)，嚙合端78嚙合該插頭觸頭50。信號觸頭32的安裝端80接納在第一電路板60中并且電性連接至第一電路板60中的跡線(未示出)。
在示例性實(shí)施例中，每個(gè)補(bǔ)償觸頭34包括環(huán)繞電路板62的外端76的附接環(huán)82。彎折部分84與環(huán)82配合使得補(bǔ)償觸頭34鉤住第二電路板62的外端76從而摩擦地接合第二電路板62的上表面70和下表面72。當(dāng)插頭12與插座10配合時(shí)，觸頭拱形件86與插頭觸頭50配合。補(bǔ)償觸頭34可通過觸頭墊88電性連接至第二電路板62。在一項(xiàng)實(shí)施例中，觸頭墊88設(shè)置在第二電路板62的上表面70。在其他實(shí)施例中，觸頭墊可分別設(shè)置在第二電路板62的上表面70和下表面72其中之一或二者上。在備選實(shí)施例中，補(bǔ)償觸頭34可采用其他形式。例如，補(bǔ)償觸頭可包括安裝在第二電路板62中的安裝端和相對于觸頭弓形件86的曲線觸頭端。
第二電路板62包括電性連接至一些或所有補(bǔ)償觸頭34的補(bǔ)償元件(未示出)。補(bǔ)償元件的每個(gè)選擇并且設(shè)置成向配合插頭觸頭50的信號提供預(yù)定量的串?dāng)_補(bǔ)償。串?dāng)_補(bǔ)償直接地施加至配合插頭12的插頭觸頭50。補(bǔ)償觸頭34本身采用無電流通過的觸頭，使得串?dāng)_補(bǔ)償應(yīng)用至插頭觸頭50處的信號，從而當(dāng)對插頭觸頭50進(jìn)行補(bǔ)償時(shí)電性消除任何電性延遲。
圖5是根據(jù)本發(fā)明備選實(shí)施例形成的插座插入件90的透視圖。插座插入件90包括第一電路板60，但是不采用第二電路板。插座插入件90包括備選補(bǔ)償觸頭92。補(bǔ)償觸頭92安裝在鄰近配合面26的外殼殼體24(圖1)。插座插入件90也包括信號觸頭32。在圖5中，當(dāng)插頭12與插座10配合時(shí)，所示的插座觸頭50嚙合信號觸頭32和補(bǔ)償觸頭92。補(bǔ)償觸頭92和信號觸頭32的取向使得二者相互獨(dú)立地嚙合各插頭觸頭50。在所示實(shí)施例中，每個(gè)補(bǔ)償觸頭92包括電性連接至補(bǔ)償觸頭92的板94。在其他實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)補(bǔ)償觸頭92可以不包括板94。板94的尺寸設(shè)置成彼此鄰近，使得它們的電磁場相互影響，產(chǎn)生補(bǔ)償元件。各補(bǔ)償元件提供預(yù)定量的噪音，或者更詳細(xì)地，提供預(yù)定量的串?dāng)_補(bǔ)償。
在圖5所示的實(shí)施例中，補(bǔ)償觸頭92為手杖形并且其取向使得補(bǔ)償觸頭92交替地向外面對和向外面對，從而為板94提供空間。補(bǔ)償觸頭92的交替取向也可提供改變各個(gè)板94之間的電磁耦合的柔性。如前所述，串?dāng)_補(bǔ)償直接地施加至插頭觸頭50。補(bǔ)償觸頭92采用無電流傳送的觸頭，因此串?dāng)_補(bǔ)償可在沒有任何電性延遲的情況下有效地施加至插頭觸頭50。
由此所述的實(shí)施例提供模塊式插座10，該插座補(bǔ)償來自配合插頭12的信號中的串?dāng)_。插頭10在串?dāng)_源頭施加串?dāng)_補(bǔ)償。插座10包括信號觸頭32和分離的補(bǔ)償觸頭34、92，它們二者都嚙合該配合觸頭12的插頭觸頭50。串?dāng)_補(bǔ)償直接地施加至插頭12的插頭觸頭50。補(bǔ)償觸頭34、92是無電流傳送的觸頭。采用這種方式，可在沒有任何電性延遲的情況下將補(bǔ)償有效地施加至插頭觸頭50。
權(quán)利要求
1.一種電氣插座(10)，包括殼體(20)，該殼體具有設(shè)置成接納配合插頭(12)的配合端(26)并且具有差分配對布置的多個(gè)信號觸頭(32)，每個(gè)所述信號觸頭接收來自配合插頭(12)中的插頭觸頭(50)的信號或者向其傳送信號，其特征在于多個(gè)補(bǔ)償觸頭(34)，其中每個(gè)所述補(bǔ)償觸頭獨(dú)立于所述信號觸頭(32)地接合所述配合插頭(12)中的各個(gè)插頭觸頭(50)，并且其中，所述補(bǔ)償觸頭提供串?dāng)_補(bǔ)償。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電氣插座，還包括選擇為提供理想的串?dāng)_補(bǔ)償?shù)囊粋€(gè)或多個(gè)補(bǔ)償元件，其中，所述補(bǔ)償觸頭(34)的至少兩個(gè)連接至所述一個(gè)或多個(gè)補(bǔ)償元件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電氣插座，還包括第一電路板(60)，所述信號觸頭(32)安裝在所述第一電路板上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電氣插座，還包括保持所述信號觸頭(32)的第一電路板(60)和第二電路板(62)，所述補(bǔ)償觸頭(34)連接至所述第二電路板，所述第二電路板包括補(bǔ)償元件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電氣插座，還包括電路板，每個(gè)所述補(bǔ)償觸頭(34)包括附件環(huán)(82)和與所述附接環(huán)配合的彎折部分(84)，從而在所述電路板的向外端將所述補(bǔ)償觸頭附接至上表面(70)和下表面(72)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電氣插座，其中，每個(gè)所述補(bǔ)償觸頭(34)包括導(dǎo)電元件，該導(dǎo)電元件設(shè)置成與鄰近導(dǎo)電元件電磁耦合從而提供理想的電抗。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電氣插座，還包括被選擇來提供理想的串?dāng)_補(bǔ)償?shù)囊粋€(gè)或多個(gè)補(bǔ)償元件，并且其中，所述一個(gè)或多個(gè)補(bǔ)償元件包括電路板上的彼此鄰近的兩個(gè)或多個(gè)導(dǎo)體。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電氣插座，還包括被選擇來提供理想的串?dāng)_補(bǔ)償?shù)囊粋€(gè)或多個(gè)補(bǔ)償元件，并且其中，所述一個(gè)或多個(gè)補(bǔ)償元件包括分立的芯片。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電氣插座，還包括被選擇來提供理想的串?dāng)_補(bǔ)償?shù)囊粋€(gè)或多個(gè)補(bǔ)償元件，并且其中，所述一個(gè)或多個(gè)補(bǔ)償元件包括彼此鄰近的多個(gè)導(dǎo)電板(94)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電氣插座，其中，所述補(bǔ)償觸頭是無電流傳送的觸頭。
全文摘要
一種電氣插座(10)包括殼體(20)，該殼體具有設(shè)置成接納配合插頭(12)的配合端(26)。多個(gè)信號觸頭(32)差分配對地布置，每個(gè)所述信號觸頭接收來自配合插頭(12)中的插頭觸頭(50)的信號或者向其傳送信號。設(shè)置多個(gè)補(bǔ)償觸頭(34)。每個(gè)所述補(bǔ)償觸頭(34)獨(dú)立于所述信號觸頭(32)地嚙合所述配合插頭(12)中的各個(gè)插頭觸頭(50)，并且所述補(bǔ)償觸頭(34)提供串?dāng)_補(bǔ)償。
文檔編號H01R24/04GK101084612SQ200580043776
公開日2007年12月5日 申請日期2005年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月20日
發(fā)明者邁克爾·P·格林, 琳達(dá)·E·伯特, 薩姆·德諾維克 申請人:蒂科電子公司