專利名稱::電連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種電連接器。
背景技術(shù):
:國際社會(huì)已經(jīng)同意電信行業(yè)采用用于電連接器國際化的一套建筑標(biāo)準(zhǔn)。最普遍采用的連接器是便于例如數(shù)據(jù)電纜互連的模塊式插頭和插座。插頭通常包括大體上矩形的殼體,該殼體具有形狀被設(shè)計(jì)成至少部分插入相應(yīng)插座的插口內(nèi)的端部區(qū)段。插頭包括與數(shù)據(jù)電纜的絕緣導(dǎo)體電連接的多個(gè)觸頭元件。觸頭元件延伸穿過殼體,使得其自由端在插頭的端部區(qū)段的外周表面上平行布置。電纜的另一端可以與例如電話送受話器相連。插座可以安裝在例如壁板上并包括形狀被設(shè)計(jì)成至少部分地容納模塊化插頭的端部區(qū)段的插口,以及用于容納數(shù)據(jù)電纜的相應(yīng)絕緣導(dǎo)體的多個(gè)絕緣位移觸頭槽。插座還包括用于使插頭的導(dǎo)體與數(shù)據(jù)電纜的相應(yīng)導(dǎo)體電連接的多個(gè)觸頭元件。第一觸頭作為插口中的彈簧指形觸頭平行布置。彈簧指形觸頭在以上述方式插入在插口中時(shí)彈性接觸壓靠模塊化插頭的相應(yīng)觸頭元件。觸頭元件的第二端包括通向相應(yīng)的絕緣位移觸頭槽內(nèi)的絕緣位移觸頭。每個(gè)絕緣位移觸頭由觸頭元件形成,所述觸頭元件被分成兩支以通過其中可以壓入絕緣導(dǎo)體的槽分隔成兩個(gè)相對的觸頭部分,使得觸頭部分的邊緣接合和脫離絕緣,以使觸頭部分與導(dǎo)體彈性接合和形成電連接。絕緣位移觸頭的兩個(gè)相對的觸頭部分在相應(yīng)的絕緣位移觸頭槽中露出。同樣,通過將絕緣導(dǎo)體的端部壓入絕緣位移觸頭槽內(nèi)而使絕緣導(dǎo)體的端部與絕緣位移觸頭電連接。上述數(shù)據(jù)電纜通常包括共同保持在共用絕緣套中的多個(gè)絕緣銅導(dǎo)體絞合線對。每個(gè)導(dǎo)體絞合線對被用于傳送單個(gè)信號(hào)流。兩個(gè)導(dǎo)體以一定絞合率絞合在一起,使得任何外部電磁場往往等同地影響兩個(gè)導(dǎo)體,由此絞合線對能夠降低電磁耦合導(dǎo)致的串?dāng)_。絕緣導(dǎo)體以絞合線對形式進(jìn)行布置可以有效降低數(shù)據(jù)電纜的串?dāng)_影響。然而,在高數(shù)據(jù)傳輸率下,連接器插座內(nèi)的布線路徑變?yōu)榧炔ニ陀纸邮针姶泡椛涞奶炀€。插座中不同線對的路徑之間的信號(hào)耦合也就是串?dāng)_是使處理輸入信號(hào)的能力變差的干擾源。插座的布線路徑成對布置,各自傳送數(shù)據(jù)電纜的相應(yīng)絞合線對的數(shù)字信號(hào)。可以在靠近布置在一起的相鄰線對之間引起串?dāng)_。串?dāng)_主要起因于相鄰導(dǎo)體之間的電容和電感耦合。由于串?dāng)_的程度受線對上信號(hào)頻率的影響,因此串?dāng)_的大小隨著頻率的增大而成對數(shù)地增大。出于經(jīng)濟(jì)、便利和標(biāo)準(zhǔn)化的原因,需要通過在更高數(shù)據(jù)率下使用連接器插頭和插座來擴(kuò)展它們的應(yīng)用。數(shù)據(jù)率越高,問題的難度越大。這些問題因?yàn)橄蛱囟ǘ俗又付娋€對的國際標(biāo)準(zhǔn)而得到解決。在作為商業(yè)建筑電信布線標(biāo)準(zhǔn)的ANSI/EIA/TIA-568-1991中規(guī)定了用于模塊化插頭和插座的端子布線分配。該標(biāo)準(zhǔn)使單個(gè)電線對與用于8位置電信出口(T568B)的特定端子相關(guān)聯(lián)。當(dāng)在電線對上存在高頻信號(hào)時(shí)線對分配導(dǎo)致出現(xiàn)困難。例如,在向插座的插口內(nèi)觀察時(shí),電線對3跨在電線對1上。在插座的電路徑平行布置并處于相同的近似平面上的情況下,在線對1與3之間存在電串?dāng)_。容納模塊化插頭的許多電連接器那樣構(gòu)造,并且盡管在聲頻頻帶上線對1與3之間的串?dāng)_量是不明顯的,但在lMHz以上的頻率下仍然高到不能被接受的程度。然而,出于連接便利和成本的原因在這些更高頻率下需要采用這種類型的模塊化插頭和插座。US5,299,956教導(dǎo)了采用在與插座相連的電路板上形成的電容來消除在插座中產(chǎn)生的串?dāng)_。US5,186,647教導(dǎo)了通過橫跨在電連接器中的某些觸頭元件的路徑上來降低電連接器中的串?dāng)_。盡管這些降低串?dāng)_的方法是有效的,但它們不足以滿足用于GigabitEthernet的ANSI/TIA/EIA-568-B.2-l標(biāo)準(zhǔn)(所謂的"類別6"敷設(shè)電纜標(biāo)準(zhǔn))。該標(biāo)準(zhǔn)比用于類別5電纜的ANSI/TIA/EIA-568-A對沿電纜的串?dāng)_限定了更多嚴(yán)格條件。由類別6標(biāo)準(zhǔn)要求的高頻操作還產(chǎn)生了關(guān)于被用于連接任意兩個(gè)類別6電纜的連接器和插座的問題。通常,電容器包含分隔兩個(gè)導(dǎo)電極板的介電材料。在大多情況下,所述材料比空氣具有更高的介電常數(shù),這樣使采用這些材料的電容器比單獨(dú)由空氣分離極板的情形更小。介電材料以前是外來的或者成本高。介電材7料的成本會(huì)使制造電容器的成本增大。從外部渠道獲得的電容器經(jīng)常具有嚴(yán)重缺陷,或者具有較大的誤差容限。同樣,它們不適于高精度應(yīng)用。如果需要精確的電容,則必須需要備選的設(shè)置電容的方法。通常要求克服或改善上述一個(gè)或多個(gè)缺陷,或者至少提供有效的備選方案。
發(fā)明內(nèi)容根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供一種用于在第一數(shù)據(jù)電纜的絕緣導(dǎo)體與第二數(shù)據(jù)電纜的相應(yīng)絕緣導(dǎo)體之間傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的電連接器,包括(a)第一部分,其具有形狀被設(shè)計(jì)成至少部分地容納所述第一數(shù)據(jù)電纜的插頭的插口;(b)第二部分,其具有形狀被設(shè)計(jì)成容納第二數(shù)據(jù)電纜的導(dǎo)體的端部區(qū)段的多個(gè)絕緣位移觸頭槽;(C)多個(gè)導(dǎo)電觸頭,其包括(i)延伸到插口內(nèi)以與第一電纜的相應(yīng)導(dǎo)體電連接的彈性可壓縮彈簧指形觸頭;(ii)置于相應(yīng)的絕緣位移觸頭槽中以實(shí)現(xiàn)與第二數(shù)據(jù)電纜的相應(yīng)導(dǎo)體的電連接的絕緣位移觸頭;以及(iii)在它們之間延伸的中間區(qū)段;以及(d)通過導(dǎo)電桿柄與觸頭的相應(yīng)的所述中間區(qū)段相連的多個(gè)電容極板,其中電容極板并排布置,在基本上共同的方向上延伸,并通過至少部分地在它們之間延伸的介電材料分隔。優(yōu)選地,電容極板在共用位置與觸頭的相應(yīng)中間區(qū)段相連。優(yōu)選地,介電材料是連接器的所述第一部分的一部分。優(yōu)選地,第一部分由介電材料制成。優(yōu)選地,至少部分地在電容極板之間延伸的介電材料在連接器上的相鄰觸頭之間弓I發(fā)預(yù)定量的電容耦合。優(yōu)選地,所述預(yù)定量的電容耦合補(bǔ)償?shù)谝浑娎|的所述插頭中的電容耦下文參照附圖僅通過非限制性實(shí)例描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。圖1示意性表示連接器側(cè)視圖2示意性表示圖1所示的連接器的另一側(cè)視圖3示意性表示圖1所示的連接器的頂視圖4示意性表示圖1所示的連接器的底視圖5示意性表示圖1所示的連接器插座的正視圖6示意性表示圖1所示的連接器插座的后視圖7示意性表示圖1所示的連接器的導(dǎo)電觸頭元件的頂視圖8示意性表示圖7所示的導(dǎo)電觸頭元件的后視圖9示意性表示圖7所示的導(dǎo)電觸頭元件的側(cè)視圖10示意性表示圖7所示的導(dǎo)電觸頭元件的透視圖11示意性表示圖7所示的導(dǎo)電觸頭元件的另一透視圖12示意性表示圖1所示的連接器布置處于第一使用狀態(tài)的側(cè)視圖13示意性表示圖2所示的連接器布置處于第二使用狀態(tài)的側(cè)視圖14示意性表示圖1所示的連接器的殼體后部的正視圖15示意性表示圖1所示的連接器的殼體后部包括置于殼體后部通道中的觸頭的正視圖16示意性表示圖1所示的連接器的殼體前部的頂視圖17示意性表示沿線Q-Q觀察的置于殼體后部上的連接器觸頭;圖18示意性表示圖7所示的觸頭的補(bǔ)償區(qū)域;圖19示意性表示圖7所示的觸頭元件的側(cè)視圖20示意性表示圖7所示的觸頭元件的梢端區(qū)段的正視圖21是表示圖7所示的觸頭元件連接在連接器插頭的相應(yīng)觸頭上的示意圖22a示意性表示圖7所示的觸頭元件中的一個(gè)觸頭元件的側(cè)視圖;圖22b示意性表示圖7所示的觸頭元件中的另一觸頭元件的側(cè)視圖;圖22c示意性表示圖22a和22b所示的觸頭的電容極板的側(cè)視9圖23a示意性表示圖7所示的觸頭中的另一觸頭的側(cè)視圖23b示意性表示圖23a所示的觸頭的電容極板;圖24a示意性表示圖7所示的觸頭中的另一觸頭的側(cè)視圖24b示意性表示圖24a所示的觸頭的電容極板;圖25示意性表示沿線S-S截取的連接器的正視圖26示意性表示沿線R-R截取的連接器的側(cè)視圖27示意性表示圖7所示的觸頭中的兩對觸頭的透視圖28示意性表示圖27所示的觸頭的側(cè)視圖29示意性表示圖27所示的觸頭的另一透視圖30示意性表示圖7所示的觸頭中的另外兩對觸頭的透視圖31示意性表示與絕緣位移觸頭匹配的絕緣導(dǎo)體的后視圖;以及圖32示意性表示與絕緣位移觸頭匹配的絕緣導(dǎo)體的側(cè)視圖。具體實(shí)施例方式圖1-6中示出了也被稱為插座10的電連接器10,其包括以互鎖的前部14和后部16形成的殼體12。殼體12的前部14包括形狀被設(shè)計(jì)成至少部分地容納模塊化插頭(未示出)的陽模部分的插口18,所述陽模部分端接著數(shù)據(jù)電纜的絕緣導(dǎo)體。殼體12的后部16包括各自形狀被設(shè)計(jì)成容納數(shù)據(jù)電纜(未示出)絕緣導(dǎo)體的端部的絕緣位移觸頭槽20。電連接器10還包括如圖7-11所示的八個(gè)導(dǎo)電觸頭元件22,它們各自在插口18與相應(yīng)的絕緣位移觸頭槽20之間延伸。觸頭元件22使第一數(shù)據(jù)電纜的與插口18相連的導(dǎo)體與另一數(shù)據(jù)電纜上連接在相應(yīng)絕緣位移觸頭槽20上的相應(yīng)導(dǎo)體電連接。每個(gè)觸頭元件22的第一端24是通過肘彎25接合在固定區(qū)段34上的彈性可壓縮彈簧指形觸頭24。彈簧指形觸頭24布置成與置于插口18中的匹配模塊化插頭(未示出)的相應(yīng)觸頭電連接。當(dāng)插頭插入插口18內(nèi)時(shí),彈簧指形觸頭24彈性壓靠在模塊化插頭的相應(yīng)觸頭元件上。觸頭元件22的第二端26包括通向相應(yīng)絕緣位移觸頭槽20的絕緣位移觸頭28。每個(gè)絕緣位移觸頭28被分支以限定出由一個(gè)槽分隔的兩個(gè)相對的觸頭部分28i,28ii,絕緣導(dǎo)體可以壓入該槽中,使得觸頭部分28i,28ii的邊緣接合和脫離絕緣。這樣,觸頭部分28i,28ii與導(dǎo)體彈性接合并形成電連接。絕緣位移觸頭28的兩個(gè)相對的觸頭部分28i,28ii在相應(yīng)絕緣位移觸頭槽20中露出。同樣,可以通過將導(dǎo)體的端部壓入絕緣位移觸頭槽20內(nèi)而使絕緣導(dǎo)體的端部與絕緣位移觸頭28電連接。尤其如圖14所示,殼體12的后部16的大體上平的前側(cè)30包括八個(gè)通道32。每個(gè)通道32形狀被設(shè)計(jì)成以圖15所示的形式容納并在其中安放觸頭22的固定區(qū)段34。通道32沿著預(yù)定路徑延伸,該路徑被設(shè)計(jì)成在相鄰成對觸頭22之間引起和限制電容耦合。下文更詳細(xì)地提出對通道32布置的描述。通道32的深度大部分為0.5mm(深度被定義為在垂直于平面法向上凹入的距離)。然而,在兩條軌跡相互交叉的任意點(diǎn),通道的深度增大到1.5rran。通道32的寬度為0.6mm。觸頭22的相應(yīng)固定區(qū)段34是0.5mm寬以及0.5mm深。觸頭22的固定區(qū)段34由此服貼地配合在它們相應(yīng)的通道32內(nèi)。通道32與觸頭22之間的摩擦接合阻止了觸頭22的橫向移動(dòng)。尤其如圖17所示,觸頭22中的每一個(gè),除觸頭22c外,都包括延伸到相應(yīng)凹部37內(nèi)的突起35,所述凹部37形成在殼體12的后部16的大體上平面的前側(cè)30上。突起35位于觸頭22的固定區(qū)段34上。特別地,突起35位于觸頭22的桿柄78與肘彎25之間。凹部37優(yōu)選是所有觸頭22共用的并延伸穿過殼體12的后部16的大體上平的前側(cè)30。尤其如圖14和15所示,殼體12的后部16的前側(cè)30還包括形成在殼體12上的多個(gè)肘彎支座39。每個(gè)肘彎支座39形狀被設(shè)計(jì)成以圖15所示的方式在其中容納和安放相應(yīng)觸頭22的肘彎25。支座39以預(yù)定量分隔觸頭22并阻止觸頭22的移動(dòng)。在組裝過程中,觸頭22以圖15所示的方式置于相應(yīng)通道32中。當(dāng)那樣布置時(shí),突起35置于相應(yīng)凹部37中并且肘彎25位于相應(yīng)支座39中。突起35與它們相應(yīng)的肘彎25之間的距離例如小于或等于凹部37與相應(yīng)支座39之間的距離。同樣,突起35和相應(yīng)肘彎25的相對側(cè)面壓靠在殼體16上并用于通過它們之間的摩擦接合將觸頭22保持在固定位置。突起35和相應(yīng)肘彎25壓靠殼體的動(dòng)作阻止觸頭22的固定區(qū)段34的移動(dòng)并由此阻止電容極板76的相對移動(dòng)。下文更詳細(xì)地描述極板的操作。極板76的準(zhǔn)確定位可以準(zhǔn)確確定極板76之間的電容。電容精度的增大使連接器10可以得到更精確地調(diào)諧以進(jìn)一步降低串?dāng)_對其上傳送的信號(hào)的影響。連接器的組裝在連接器10的組裝過程中,觸頭22置于它們相應(yīng)的通道32中,使得絕緣位移觸頭28置于它們的絕緣位移觸頭槽20中。當(dāng)那樣布置時(shí),觸頭22的肘彎25位于它們的支座39中并沿殼體12的共用邊緣36平行布置。彈簧指形觸頭24以圖12所示的方式與殼體12的后部16的前側(cè)30例如成六十度角遠(yuǎn)離前側(cè)30向外延伸。殼體12的前部14可以通過圖12和13所示的方式滑動(dòng)連接在后部16上以使觸頭22嵌入它們之間。尤其如圖3所示,后部16包括由殼體12的左手側(cè)42上間隔開的肋部40a,40b限定的凹槽40和由殼體12的右手側(cè)46上間隔開的肋部44a,44b限定的凹槽44。凹槽40,44在殼體12的頂部46—側(cè)與底部38—側(cè)之間延伸。殼體12的前部14包括左側(cè)和右側(cè)凸緣48a,48b,它們的形狀被設(shè)計(jì)成當(dāng)頂部14在底部16上滑動(dòng)時(shí)經(jīng)過相應(yīng)的凹槽40,44。每個(gè)凸緣包括向內(nèi)突出的突起50a,50b,它們在部分14,16—起滑動(dòng)時(shí)沿凹槽40,44滑動(dòng)。當(dāng)置于凹槽40,44中時(shí),突起50a,50b將前部14固定在后部16上。當(dāng)頂部14以上述方式滑動(dòng)到適當(dāng)位置時(shí),殼體12的前部14的底側(cè)凸緣54接靠殼體12的底部16的底側(cè)46。底側(cè)凸緣54在頂部14在底部16上滑動(dòng)時(shí)限制頂部14的行程。尤其如圖16所示,殼體12的頂部14的頂側(cè)56包括八個(gè)平行的端子通道58,它們各自形狀被設(shè)計(jì)成容納彈簧指形觸頭24中的一個(gè)的梢端區(qū)段60。端子通道56由從殼體12的頂部14向外平行延伸的七個(gè)隔板62限定。端子通道58使觸頭22的梢端60位于固定位置,使得彈簧指形觸頭24的移動(dòng)受到限制并且觸頭22相互電絕緣。殼體12的頂部14的頂側(cè)56還包括八個(gè)平行的肘彎通道62,它們各自形狀被設(shè)計(jì)成容納彈簧指形觸頭24的靠近固定區(qū)段34的區(qū)段64。肘彎通道62由從殼體12的頂部14向外平行延伸的七個(gè)隔板66限定。肘彎通道62使觸頭22的區(qū)段64位于固定位置,使得彈簧指形觸頭的移動(dòng)受到阻止并且觸頭相互電絕緣。殼體12的前部14的頂側(cè)56包括位于端子通道58與肘彎通道62之間12的孔68???8延伸穿過插口18的頂部區(qū)段72。觸頭元件22的觸頭區(qū)段70在端子通道58與下通道62之間延伸穿過孔68,并且可以從插口18中接觸到。匹配的模塊化插頭(未示出)由此可以插入插口18內(nèi)以實(shí)現(xiàn)與觸頭元件22的觸頭區(qū)段70的電連接。當(dāng)殼體的前部14以圖12和13所示的方式在殼體12的后部16上滑動(dòng)時(shí),彈簧指形觸頭24置于它們相應(yīng)的通道58,62中。當(dāng)部分14,16以所述方式連接在一起時(shí),觸頭區(qū)段70置于插口18中。使殼體12的前部14和后部16以這樣的方式配合在一起模擬過模制過程。如果以這樣的方式制造則無需高成本的過模制過程。補(bǔ)償配置連接器10的補(bǔ)償配置設(shè)法補(bǔ)償由上述連接器插頭(未示出)產(chǎn)生的任何近端串?dāng)_和遠(yuǎn)端串?dāng)_耦合。連接器IO優(yōu)選被設(shè)計(jì)成使得匹配連接在電性能方面盡可能接近100Ohm電纜特性阻抗以確保最佳的回程損耗性能。在作為商業(yè)建筑電信布線標(biāo)準(zhǔn)的ANSI/EIA/TIA-568-1991中規(guī)定了用于模塊化插頭和插座的端子布線分配。該標(biāo)準(zhǔn)以圖5所示的方式使單個(gè)電線對與用于8位置電信出口(T568B)的特定端子相關(guān)聯(lián)。規(guī)定以下線對1.線對l觸頭22d和22e(插腳4和5);2.線對2觸頭22a和22b(插腳1和2);3.線對3觸頭22c和22f(插腳3和6);以及4.線對4觸頭22g和22h(插勝卩7和8)。上述線對分配導(dǎo)致一些串?dāng)_缺陷。這一點(diǎn)尤其是在線對上存在高頻信號(hào)的情況下。例如,由于線對3跨越線對1,因此有可能在線對1與3之間存在電串?dāng)_,因?yàn)橄鄳?yīng)的電路徑相互平行并處于相同的近似平面上。盡管線對1與3之間的串?dāng)_量在例如聲頻頻帶上不明顯,但其在lMHz以上的頻率下高到不能被接受的程度。然而,出于連接便利和成本的原因在這些更高頻率下需要采用這種類型的模塊化插頭和插座。觸頭22布置在連接器10中以降低串?dāng)_對通過連接器10傳送的通信信號(hào)的影響。觸頭22的布置優(yōu)選使連接器10適用于高速數(shù)據(jù)傳輸并優(yōu)選符合類別6通信標(biāo)準(zhǔn)。如上所述,電磁耦合發(fā)生在兩對觸頭之間并且不在單個(gè)線對內(nèi)。當(dāng)信號(hào)或電場被感應(yīng)到另一線對中時(shí)產(chǎn)生耦合。圖18所示的連接器10的補(bǔ)償配置100被分成五個(gè)區(qū)域(Zl-Z5)。區(qū)域一到三包括常見特征并在下文總體描述。下文就五個(gè)區(qū)域來詳細(xì)描述連接器10的補(bǔ)償配置100。1.區(qū)域l如上所述,連接器插座10內(nèi)部的平行導(dǎo)體22經(jīng)常是在插座10內(nèi)產(chǎn)生串?dāng)_的原因。每個(gè)導(dǎo)體22作用如同天線,將信號(hào)傳送到連接器10上的其他導(dǎo)體22并從其中接收信號(hào)。這樣促使產(chǎn)生電容和電感耦合,這種耦合又導(dǎo)致在導(dǎo)體22之間產(chǎn)生串?dāng)_。電容耦合取決于部件之間的距離以及它們之間的材料。電感耦合取決于部件之間的距離。導(dǎo)體22在區(qū)域1的非常接近使它們易受到電容耦合。在信號(hào)被傳送到電纜內(nèi)的點(diǎn)上串?dāng)_尤其強(qiáng)烈。隨著信號(hào)沿電纜行進(jìn),它們往往衰減,由此降低由任何給定脈沖產(chǎn)生的電磁干擾。突出超過RJ插頭(未示出)和插口的相應(yīng)連接點(diǎn)102的觸頭22梢端60被認(rèn)為存在于補(bǔ)償配置100的區(qū)域1中,如圖18所示。如上所述,梢端60置于由隔板62限定的通道58中。梢端60為各個(gè)彈簧指形觸頭24提供機(jī)械穩(wěn)定性。隔板62是確保觸頭22的梢端之間的正確間隔的塑料翼片。然而,梢端60在相鄰觸頭對之間引起不希望的電容耦合。塑料翼片62增大了不希望的電容,因?yàn)樗鼈兊慕殡娦阅艽蠹s是空氣的三倍。尤其如圖19和28所示,彈簧指形觸頭24通過相應(yīng)的肘彎25與觸頭22的固定區(qū)段34相連。每個(gè)觸頭22在其固定區(qū)段34的深度為0.5mm。深度在肘彎25處增大到0.7mm。肘彎25作為彈簧指形觸頭24的樞軸并具有增大的深度以增強(qiáng)彈簧指形觸頭24與固定區(qū)段34的連接。觸頭22的觸頭區(qū)段70和梢端60具有0.5mm的深度。尤其如圖20所示,觸頭22c,22d,22e和22f(插腳3-6)的梢端60具有減小的端部輪廓。也就是,觸頭22c,22d,22e和22f的梢端60具有從0.5mmX0.5mm降至0.5mmX0.4mm的輪廓(ZXY)。通過厚度降低O.lnmi,電容分量降低百分之二十。在備選布置中,觸頭22c,22d,22e和22f的梢端60的寬度("Z")小于觸頭22a,22b,22g和22h的梢端60的寬度"Z"。例如,觸頭22c,22d,22e和22f的梢端60的寬度"Z"是0.4mm并且觸頭22a,22b,22g14和22h的梢端60的寬度是0.5mm。同樣,觸頭22c,22d,22e和22f的梢端60間隔距離"X"并且觸頭22a,22b,22h和22g的梢端間隔距離"Y",其中"X"〉"Y"。觸頭22c,22d,22e和22f的減小的寬度使它們相對于傳統(tǒng)八位置、八導(dǎo)體(8P8C)的連接器被分隔得更開。這種更大的距離降低了觸頭IO之間的電容耦合,由此降低了對其中傳送的任何數(shù)據(jù)信號(hào)的串?dāng)_影響。2.區(qū)域2電磁耦合發(fā)生在成對觸頭的相鄰觸頭22之間。結(jié)果是側(cè)面對側(cè)面的串?dāng)_。為了避免近端串?dāng)_,觸頭對可以布置在彼此相隔非常大的位置上,或者可以在觸頭對之間布置屏蔽。然而,如果出于設(shè)計(jì)的原因觸頭對必須布置成彼此非??拷瑒t無法執(zhí)行上述措施,并且必須補(bǔ)償近端串?dāng)_。廣泛用于對稱數(shù)據(jù)電纜的電轉(zhuǎn)接插頭根據(jù)技術(shù)要求是在多個(gè)實(shí)施方式中已知的RJ-45轉(zhuǎn)接插頭?,F(xiàn)有技術(shù)的類別5的RJ-45轉(zhuǎn)接插頭在所有四個(gè)觸頭對之間例如具有l(wèi)OOMHz傳輸頻率下〉40dB的側(cè)面對側(cè)面的串?dāng)_衰減。根據(jù)RJ-45中不利的觸頭構(gòu)造,因設(shè)計(jì)的原因發(fā)生增大的側(cè)面對側(cè)面的串?dāng)_。這一點(diǎn)出于交錯(cuò)布置(例如EIA/TIA568A和568B)的原因尤其發(fā)生在插頭中兩個(gè)線對3,6和4,5之間。這種增大的側(cè)面對側(cè)面的串?dāng)_限制了在高傳輸頻率下的應(yīng)用。然而,觸頭分配出于與現(xiàn)有技術(shù)的插頭的兼容的原因不能改變。在圖21所示的布置中,以下觸頭交叉a.線對1的22d和22e;b.線對2的22a和22b;以及c.線對4的22g和22h。觸頭22的上述線對在盡可能靠近在RJ插頭106與插口之間的觸頭102的點(diǎn)處交叉以盡可能快地向RJ插頭引入補(bǔ)償。所述觸頭的交叉被實(shí)施以將"相反的"耦合引入在RJ插頭106中和在彈簧指形觸頭24的區(qū)段中看到的耦合,所述區(qū)段直接位于觸頭102的在RJ插頭106上的極板108與連接器10的插口之間的點(diǎn)之后。觸頭22e和22f與觸頭22c和22d之間的耦合因插頭106的幾何結(jié)構(gòu)而導(dǎo)入RJ插頭106中。在插口中可見到因必要的匹配結(jié)構(gòu)而產(chǎn)生相同的耦合。觸頭22d和22e的交叉隨后使耦合進(jìn)入相對的觸頭對內(nèi)。3.區(qū)域3尤其如圖ll所示,導(dǎo)電觸頭22各自包括電容極板76。極板76與觸頭22的相應(yīng)固定區(qū)段34的共用點(diǎn)78電連接。電容極板76被用于改善平行觸頭22的串?dāng)_性能。電容極板76補(bǔ)償RJ插頭106中的電容和連接器10的引線框上的電容分量。插座10具有多個(gè)大的或相對較大的具有電容的部件。極板76補(bǔ)償這些電容。區(qū)域3的長度由連接器10的幾何結(jié)構(gòu)、機(jī)械約束和將電容極板安裝在穩(wěn)定區(qū)域上的需要來控制。下文更詳細(xì)地描述區(qū)域三的以下方面a.電容極板76的位置;b.電容極板76的桿柄;c.電容極板76的相對尺寸;以及d.介電材料a.位置電容極板76與例如觸頭22形成為一體,位于靠近肘彎25的相應(yīng)固定區(qū)段34上的共用點(diǎn)78處。這些極板76越靠近匹配的模塊化插頭106的觸頭108,它們對串?dāng)_補(bǔ)償?shù)淖饔迷酱?。共用點(diǎn)78位于固定區(qū)段上以在使用過程中阻止極板76的相對移動(dòng)。極板76的移動(dòng)會(huì)降低這些極板76對串?dāng)_補(bǔ)償?shù)挠绊?。電容極板76與觸頭22的相應(yīng)共用點(diǎn)78相連,使得串?dāng)_補(bǔ)償跨過各觸頭22同時(shí)起作用。在設(shè)計(jì)連接器10時(shí),作為第一近似,連接器IO被形成為看上去如同匹配的RJ插頭106。在插頭106中,在靠近與連接器10接口的位置存在相對較大的電容極板108。電容極板76通過將極板76盡可能靠近連接器/插頭接口布置而模仿插頭106中的電容極板108。b.桿柄尤其如圖19所示,板7通過位于靠近肘彎25的位置的導(dǎo)電桿柄80與固定區(qū)段34的相應(yīng)共用點(diǎn)78相連。桿柄80例如盡可能靠近肘彎25,而不受彈簧指形觸頭24引起的在肘彎25處的移動(dòng)的影響。桿柄80定位成提供最大的補(bǔ)償而不會(huì)因電容極板76的相對移動(dòng)發(fā)生損失。桿柄80優(yōu)選長度為lmm。這一距離優(yōu)選足以阻止在電容極板76與觸頭22的相應(yīng)固定區(qū)段34之間產(chǎn)生電容耦合。c.相對尺寸尤其如圖22a-24b所示,電容極板76是一端通過桿柄78與觸頭22的相應(yīng)固定區(qū)段34相連的大體上矩形的導(dǎo)電極板。極板76以圖ll所示的方式遠(yuǎn)離相應(yīng)的肘彎25平行延伸。在相鄰極板76的重疊區(qū)段之間產(chǎn)生電容耦合。相鄰極板76的重疊區(qū)段的相應(yīng)尺寸部分地決定了這些極板之間的相對電容。同樣,相鄰極板76的重疊區(qū)段的相應(yīng)尺寸被用于調(diào)諧電容補(bǔ)償。參照圖22a-24b在表1中給出觸頭22的電容極板76的相對尺寸。表l:電容極板的尺寸(mm)<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>這種改變?nèi)我鈨蓚€(gè)相鄰極板76之間的電容的能力使制造者可以改變連接器10內(nèi)的任意兩個(gè)導(dǎo)電路徑22之間的電容耦合。這種對電容的高水平控制又可以對在連接器內(nèi)的任意平行觸頭之間產(chǎn)生的串?dāng)_的補(bǔ)償進(jìn)行更有效的控制。如上所述,兩個(gè)相鄰極板76的重疊面積決定了其上產(chǎn)生電容的面積。在一般情況下,其由更小極板的面積決定。在表2中給出了相鄰成對的電容極板76之間的相對面積。利用對極板面積的控制,任意兩個(gè)相鄰極板之間的相對電容可以唯一地確定并通過改變相對極板尺寸得到簡單改變。表2:有效介電面積<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>d.介電材料在設(shè)計(jì)連接器10時(shí),作為第一近似,連接器10被形成為看上去如同匹配的RJ插頭106。在插頭106中,在與連接器10的接口附近存在相對較大的電容極板。電容極板76有利地模仿插頭106中的電容極板。極板76盡可能靠近連接器/插頭接口。在觸頭22的固定區(qū)段34和絕緣位移觸頭28上還存在過量的電容耦合。電容極板76也補(bǔ)償這一額外的電容耦合。尤其如圖25和26所示,極板76得到定位并在一些情況下由殼體12分隔,殼體12由介電常數(shù)例為真空的三倍的聚合材料制成。殼體12由此阻止極板76的相對移動(dòng)。任何兩個(gè)相鄰極板76之間的空間由以下物質(zhì)填充i.連接器殼體12;ii.空氣;或iii.連接器殼體12和空氣的組合。填充任何兩個(gè)相鄰極板76之間的容積的殼體12與空氣的比例控制相同的兩個(gè)極板之間的空間的介電常數(shù)。該介電常數(shù)又控制這兩個(gè)極板之間的電容。隨著任意兩個(gè)極板之間的殼體12的相對面積的增大,極板76之間的相應(yīng)介電常數(shù)也增大。在表2中示出了這些有效的介電面積。還通過當(dāng)垂直于極板區(qū)域測量時(shí)(如圖25中的"N"所示的法向距離)的任意兩個(gè)相鄰極板76之間的距離確定它們之間的電容。極板之間的法向距離"N"越大,它們之間的電容越小。在表3中給出每對相鄰極板之間的準(zhǔn)確法向距離。當(dāng)與表2中的百分比面積(fractionalarea)組合時(shí),這些距離形成表4中給出的電容。<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>觸頭22d&22e之間的間隔相對于其他對之間的間隔已經(jīng)加倍。該間隙改善了線對l(22d&22e)的回程損失性能并在區(qū)域4中提供附加調(diào)諧。4.區(qū)域4區(qū)域4中的觸頭22被布置成改進(jìn)近端串?dāng)_性能。特別地,觸頭22被布置成補(bǔ)償和平衡在區(qū)域3中引入的一定的耦合。下文詳細(xì)描述觸頭在區(qū)域4中的布置。線對4,5和3,6的觸頭22c,22d,22e和22f的布置在圖27-29中示出。觸頭22d與22e(插腳4和5)之間的間隔被減小到0.5mm。這一點(diǎn)通過使觸頭22d(插腳4)的路徑級(jí)進(jìn)到更靠近觸頭22e(插腳5)的路徑來實(shí)現(xiàn)。這樣,觸頭22d(插腳4)遠(yuǎn)離觸頭22f(插腳6)級(jí)進(jìn)。這樣降低了觸頭22d和22f(插腳4&6)之間的耦合。通過上述觸頭22d和22e(插腳4&5)的初始分離來便于所述級(jí)進(jìn)過程,如圖15所示。觸頭22d和22e(插腳4&5)在區(qū)域4的結(jié)束處交叉以引起信號(hào)的相移并允許導(dǎo)入"相反的"耦合。例如,觸頭22e和22f(插腳5&6)之間的耦合。觸頭22c(插腳3)盡可能快地遠(yuǎn)離觸頭22e(插腳5)移動(dòng)。這一點(diǎn)的效果是消除可能通過周圍觸頭22的接近引起的任何附加耦合。尤其如圖14和15所示,用于觸頭22c(插腳3)的通道32c為1.5mm深并穿過通道32e,32d和32f向絕緣位移觸頭槽20c橫向延伸。觸頭22c(插腳3)置于通道32c中,使得當(dāng)置于相應(yīng)通道32e,32d和32f中時(shí)其在觸頭22e,22d和22f下經(jīng)過??梢酝ㄟ^使觸頭22c在所有其他觸頭下行進(jìn)來使區(qū)域4上觸頭22c(插腳3)對其他觸頭22的影響降至最小。通過觸頭22e和22d(插腳4&5)的交叉點(diǎn)以及觸頭22d(插腳4)脫離觸頭22f(插腳6)的位置來確定區(qū)域3的長度。在圖30中示出了線對4,5和1,2的觸頭22a,22b,22d和22e的布置。觸頭22d與22e(插腳4與5)之間的間隔降到0.5rran。這一點(diǎn)通過使觸頭22d(插腳4)的路徑級(jí)進(jìn)到靠近觸頭22e(插腳5)的路徑來實(shí)現(xiàn)。通過上述觸頭22d和22e(插腳4&5)的初始分離來便于所述級(jí)進(jìn)過程,如圖15所示。觸頭22a(插腳1)與22e(插腳5)之間的間隔降到0.5mm。這一點(diǎn)通過使觸頭22a(插腳1)向觸頭22e(插腳5)級(jí)進(jìn)來實(shí)現(xiàn)。由此增大觸頭22a(插腳l)與22e(插腳5)之間的耦合。20尤其如圖14和15所示,通道32a在區(qū)域4的結(jié)束處向絕緣位移觸頭槽20a延伸。因而,當(dāng)置于通道32a中時(shí),觸頭22a(插腳l)在區(qū)域4的結(jié)束處向絕緣位移觸頭槽20a延伸。觸頭22b(插腳2)盡可能快地遠(yuǎn)離觸頭22a(插腳1)移動(dòng)。這一點(diǎn)的效果是消除可能由周圍觸頭22的接近引起的任何附加耦合。尤其如圖14和15所示,用于觸頭22b(插腳O的通道32b為0.5mm深并在區(qū)域4的起始處向絕緣位移觸頭槽20b延伸。類似地,觸頭22g和22h(插腳7&8)盡可能快地遠(yuǎn)離觸頭22f(插腳6)移動(dòng)。這一點(diǎn)的效果是消除可能由周圍觸頭22的接近引起的任何附加耦合。尤其如圖14和15所示,用于觸頭22g和22h(插腳7&8)的通道32g和32h為0.5mm深并在區(qū)域4的起始處向相應(yīng)的絕緣位移觸頭槽20g和20h延伸。5.區(qū)域5區(qū)域5中的觸頭22被布置成改善近端串?dāng)_性能并進(jìn)一步補(bǔ)償和平衡區(qū)域3中導(dǎo)入的一定的耦合。如上所述,觸頭22d和22e(插腳4&5)在區(qū)域4的結(jié)束處交叉以引起信號(hào)相移并允許導(dǎo)入"相反的"耦合。這一點(diǎn)通過使觸頭22e(插腳5)的路徑級(jí)進(jìn)到靠近觸頭22f(插腳6)的路徑來實(shí)現(xiàn)。同樣,觸頭22e與22f(插腳5&6)之間的間隔降到0.5mm。由此在觸頭22e與22f(插腳5&6)之間引起耦合。觸頭22d(插腳4)在向絕緣位移觸頭槽20d交叉之后盡可能快地遠(yuǎn)離觸頭22e(插腳5)移動(dòng)。這一點(diǎn)的效果是消除可能由周圍觸頭22的接近引起的任何附加耦合。尤其如圖15所示,用于觸頭22d(插腳4)的通道32d通常為0.5mm深。然而,通道32d在交叉點(diǎn)處和周圍為1.5mm深。觸頭22d(插腳4)置于通道32d中,使得當(dāng)觸頭22d和22e置于它們相應(yīng)的通道32d和32e中時(shí)觸頭22d在觸頭22e下經(jīng)過。區(qū)域5的長度由觸頭22e和22f(插腳5&6)平行的距離決定。觸頭22e和22f在區(qū)域5的結(jié)束處各自在相反方向上向它們相應(yīng)的絕緣位移觸頭槽20e和20f延伸。參照圖18,針對以下公式考慮補(bǔ)償-(5/6+3/4)順Kg+(5/6+3/4)腸c^=(4/6+3/5+5/6)織如(1)IDC的定向絕緣位移觸頭布置成與匹配的絕緣導(dǎo)體112的長度方向成45度的"a"角,如圖31和32所示。如上所述,在組裝過程中,觸頭22置于殼體12的后部16的相應(yīng)通道32中。殼體12的前部14隨后以圖12和13所示的方式組裝配在后部16上。這樣,絕緣位移觸頭28以圖15所示的方式置于它們相應(yīng)的絕緣位移觸頭槽20中。絕緣位移觸頭槽20形狀被設(shè)計(jì)成容納相應(yīng)的絕緣位移觸頭28并將它們保持在固定位置以與絕緣導(dǎo)體匹配。絕緣位移觸頭28根據(jù)T568布線標(biāo)準(zhǔn)成對布置。成對絕緣位移觸頭28之間的電容耦合會(huì)產(chǎn)生問題,從而在其上行進(jìn)的信號(hào)之間引起串?dāng)_。為了阻止電容耦合,相鄰線對的相鄰觸頭28在不同方向上打開。成對觸頭28優(yōu)選以彼此相對成九十度的角"p"打開,如圖8所示。在成對觸頭28之間的間隙得到最大化以使耦合的影響降至最小。絕緣位移觸頭28布置成相對于例如電容極板76的方向各自成四十五度的角"S"。盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的具體實(shí)施方式,但本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)做出其他修改和改進(jìn)。因此,我們需要認(rèn)識(shí)到,本發(fā)明并不局限于所示的特定形式,并且我們在附加權(quán)利要求中的意圖是覆蓋不脫離本發(fā)明精神和范圍的所有修改。在整個(gè)說明書中,除非上下文另有要求,否則術(shù)語"包括"和其變形例如"包含"和"具有"將被理解為隱含包括聲明的整體或步驟或者整體或步驟組,但不排除任何其他整體或步驟或者整體或步驟組。在本說明書中對任何現(xiàn)有技術(shù)的參考不是且不應(yīng)該被認(rèn)為是承認(rèn)或任何形式的暗示這些現(xiàn)有技術(shù)構(gòu)成澳大利亞普通技術(shù)常識(shí)的一部分。權(quán)利要求1.一種用于在第一數(shù)據(jù)電纜的絕緣導(dǎo)體與第二數(shù)據(jù)電纜的相應(yīng)絕緣導(dǎo)體之間傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的電連接器,包括(a)第一部分,其具有形狀被設(shè)計(jì)成至少部分地容納所述第一數(shù)據(jù)電纜的插頭的插口;(b)第二部分,其具有形狀被設(shè)計(jì)成容納第二數(shù)據(jù)電纜的導(dǎo)體的端部區(qū)段的多個(gè)絕緣位移觸頭槽;(c)多個(gè)導(dǎo)電觸頭,其包括(i)延伸到插口內(nèi)以與第一電纜的相應(yīng)導(dǎo)體電連接的彈性可壓縮彈簧指形觸頭;(ii)置于相應(yīng)的絕緣位移觸頭槽中以實(shí)現(xiàn)與第二數(shù)據(jù)電纜的相應(yīng)導(dǎo)體的電連接的絕緣位移觸頭;以及(iii)在彈簧指形觸頭與絕緣位移觸頭之間延伸的中間區(qū)段;以及(d)通過導(dǎo)電桿柄與觸頭的相應(yīng)的所述中間區(qū)段相連的多個(gè)電容極板,其中電容極板并排布置,在基本上共同的方向上延伸,并通過至少部分地在它們之間延伸的介電材料分隔。2.如權(quán)利要求l所述的電連接器,其特征在于,電容極板在共用位置與觸頭的相應(yīng)中間區(qū)段相連。3.如權(quán)利要求1或2所述的電連接器,其特征在于,介電材料是連接器的所述第一部分的一部分。4.如權(quán)利要求3所述的電連接器,其特征在于,第一部分由介電材料制成。5.如權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的電連接器,其特征在于,至少部分地在電容極板之間延伸的介電材料在連接器中的相鄰觸頭之間引起預(yù)定量的電容耦合。6.如權(quán)利要求5所述的電連接器,其特征在于,所述預(yù)定量的電容耦合補(bǔ)償在第一電纜的所述插頭中的電容耦合。7.如權(quán)利要求5所述的電連接器,其特征在于,所述預(yù)定量的電容耦合補(bǔ)償?shù)谝浑娎|的所述插頭中的電容耦合以及連接器的觸頭中的電容耦8.如在前權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的電連接器,其特征在于,介電材料將與第五和第四觸頭(按照T568A布線標(biāo)準(zhǔn))相連的電容極板分隔開基本上1.016mm的法向距離。9.如權(quán)利要求8所述的電連接器,其特征在于,介電材料將所有其他相鄰電容極板分隔開基本上0.516mm的法向距離。10.如在前權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的電連接器,其特征在于,與第一和第二觸頭(按照T568A布線標(biāo)準(zhǔn))相連的電容極板之間的相對電容基本上為22.85皮法。11.如在前權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的電連接器,其特征在于,與第一和第三觸頭(按照T568A布線標(biāo)準(zhǔn))相連的電容極板之間的相對電容基本上為15.12皮法。12.如在前權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的電連接器,其特征在于,與第三和第五觸頭(按照T568A布線標(biāo)準(zhǔn))相連的電容極板之間的相對電容基本上為48.72皮法。13.如在前權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的電連接器,其特征在于,與第五和第四觸頭(按照T568A布線標(biāo)準(zhǔn))相連的電容極板之間的相對電容基本上為46.83皮法。14.如在前權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的電連接器,其特征在于,與第四和第六觸頭(按照T568A布線標(biāo)準(zhǔn))相連的電容極板之間的相對電容基本上為48.72皮法。15.如在前權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的電連接器,其特征在于,與第六和第八觸頭(按照T568A布線標(biāo)準(zhǔn))相連的電容極板之間的相對電容基本上為35.61皮法。16.如在前權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的電連接器,其特征在于,與第八和第七觸頭(按照T568A布線標(biāo)準(zhǔn))相連的電容極板之間的相對電容基本上為39.59皮法。17.如權(quán)利要求1-16中任意一項(xiàng)所述的電連接器,其特征在于,觸頭的所述中間區(qū)段大體上位于共用平面中。18.如權(quán)利要求17所述的電連接器,其特征在于,桿柄在所述共用平面的大體法向上延伸。19.如權(quán)利要求16-19中任意一項(xiàng)所述的電連接器,其特征在于,彈簧指形觸頭通過肘彎與相應(yīng)的中間區(qū)段相連,使得彈簧指形觸頭遠(yuǎn)離所述共用平面向插口彎曲。20.如權(quán)利要求19所述的電連接器,其特征在于,桿柄在鄰近相應(yīng)肘彎處與觸頭的相應(yīng)中間區(qū)段相連。21.如在前權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的電連接器,其特征在于,通過緊固件阻止觸頭的中間區(qū)段之間的相對移動(dòng)。22.如在前權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的電連接器,其特征在于,電容極板之間的相對電容基本上不受彈簧指形觸頭的移動(dòng)的影響。23.—種基本上參照附圖如前面所述的電連接器。全文摘要一種用于在第一數(shù)據(jù)電纜的絕緣導(dǎo)體與第二數(shù)據(jù)電纜的相應(yīng)絕緣導(dǎo)體之間傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的電連接器,包括第一部分,其具有形狀被設(shè)計(jì)成至少部分地容納所述第一數(shù)據(jù)電纜的插頭的插口;第二部分,其具有形狀被設(shè)計(jì)成容納第二數(shù)據(jù)電纜的導(dǎo)體的端部區(qū)段的多個(gè)絕緣位移觸頭槽;多個(gè)導(dǎo)電觸頭,其包括延伸到插口內(nèi)以與第一電纜的相應(yīng)導(dǎo)體電連接的彈性可壓縮彈簧指形觸頭、置于相應(yīng)的絕緣位移觸頭槽中以實(shí)現(xiàn)與第二數(shù)據(jù)電纜的相應(yīng)導(dǎo)體的電連接的絕緣位移觸頭、以及在它們之間延伸的中間區(qū)段;還包括通過導(dǎo)電桿柄與觸頭的相應(yīng)所述中間區(qū)段相連的多個(gè)電容極板,其中電容極板并排布置,在基本上共同的方向上延伸,并通過至少部分地在它們之間延伸的介電材料分隔。文檔編號(hào)H01R13/514GK101647158SQ200880008183公開日2010年2月10日申請日期2008年2月29日優(yōu)先權(quán)日2007年3月14日發(fā)明者J·A·霍格,M·西拉夫申請人:Adc有限公司