專利名稱:用于減少插頭/插孔連接內產生共模信號的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明總地涉及電連接器,且更具體地涉及具有串擾補償的模塊化通信插孔設 計,該串擾補償抑制插孔和/或插頭內導體之間存在的串擾。
背景技術:
在電通信系統(tǒng)中,有時有利的是在一對導線而不是單根導線上以差分信號的形式 傳輸信息(視頻、音頻、數據),其中所傳輸的信號包括導線之間的電壓差而與所呈現(xiàn)的絕 對電壓無關。導線對中的每根導線能夠拾取來自外部源(例如相鄰的數據線)的電噪聲。 使用差分信號是有利的,這是由于差分信號不易于受到這些外部源的影響。使用差分信號時,已知需要避免產生共模信號。共模信號與傳輸線的平衡有關。平 衡是導線對中在導線的各個導體與接地之間的阻抗對稱性的度量。當一導體的對地阻抗與 另一導體的對地阻抗不同時,差模信號不合要求地轉化成共模信號。關于差分信號的另一問題是由相鄰差分導線對引起的電噪聲,其中每對導線中的 各個導體以不同方式耦合(電感耦合或電容耦合),這會對相鄰導線對增加噪聲。這稱為串 擾。串擾可發(fā)生在傳輸線的近端(NEXT)和遠端(FEXT)。串擾還會內部地發(fā)生在通道內的 差分導線對之間(稱為內部NEXT和內部FEXT),或可耦合到相鄰通道內的差分導線對(稱 為外部NEXT和外部FEXT)。一般來說,只要對導線對內的每根導線增加相同的噪聲信號,則 導線之間的電壓差將保持大約相同,并使串擾最小。在通信行業(yè)中,隨著數據傳輸速率的穩(wěn)步提高,由于插孔和/或插頭內緊密間隔 的平行導體之間不合要求的電容和電感耦合造成的串擾越來越成問題。已經設計了具有改 進的串擾性能的模塊化連接器,以滿足日益提高的苛刻標準。例如,當前的連接器引入了預 定量的串擾補償,以消除不合意的NEXT。使用兩級或多級補償來解決來自因補償區(qū)域與插 頭/插孔接口之間的距離產生的傳播延遲的相移,這又使系統(tǒng)帶寬增加。此外,在外部串擾 領域尤其需要新的標準。已知共模信號比差分信號輻射更大,且因此是外部串擾的主要來 源。因此,需要使任何種類的共模信號最小,且這使得需要新的連接器設計。當前的傳輸速率,包括需要超過250MHz帶寬的傳輸速率,已經超過了用于內部 NEXT和外部NEXT的現(xiàn)有技術的能力。因此,需要改進的補償技術。
發(fā)明內容
在以下揭示的各實施例中,描述一種通信連接器,其包括插頭和將插頭插入其中 的插孔。插頭端接有一長度的雙絞線通信電纜。該插孔包括分線器,該分線器布置成支承 用于連接到雙絞線通信電纜內的導線的接口觸點、連接到接口觸點的剛性電路板、以及與 插頭接口觸點接觸的柔性電路板。
插頭的結構形成然后由插孔補償的串擾。此外,插頭的不平衡結構可形成可能損 害外部串擾性能的共模信號??赏ㄟ^柔性電路板和剛性電路板增加串擾來補償來自插頭的 串擾。該串擾可增加成使得該串擾允許內部NEXT和FEXT在超過500MHz的頻率上通過,同 時使共模信號的形成最少,這最終改進外部串擾性能。通過閱讀下面的具體實施方式
并適當地參照附圖,這些和其它方面對于熟悉本領 域的技術人員來說將變得顯而易見。此外,應當理解,本文所提到的實施例并不表示限制所 要求保護的本發(fā)明的范圍。
圖1示出用于在電纜上以電信號形式傳輸信息(視頻、音頻、數據)的傳輸通道的 實例。圖2示出示例概念電纜,其包括以在插頭中布置導線的方式示出的導線1-8。圖3是包括插頭和可將插頭插入其中的插孔的示例通信連接器的分解立體圖。圖4示出包括接口觸點和IDC的分線器和PCB剛性電路板構造的實例的側視圖。圖5示出示例插頭的一部分與插孔的接口觸點接觸。圖6示出具有與PCB剛性電路板上導線編號引腳對應地編號的IDC的插孔的實例 的后視圖。圖7A示出沿導線對12和36傳輸的概念差分信號的實例。圖7B示出沿導線對36和78傳輸的概念差分信號的實例。圖8示出從插頭/插孔連接產生的共模怎樣形成通道內看到的外部串擾。圖9示出示例插片布置,該布置具有根據端接到插片的導線的編號來編號的插 片。圖10示出示例示意圖,示出插頭/插孔的導線對36、12和78之間的電容,該插頭 /插孔設計成優(yōu)化內部NEXT、FEXT,并降低對導線對組合36-12和36-78的共模形成。圖11示出示例示意圖,示出在導線對組合45-36之間增加的電容。圖12示出插孔的柔性電路板的示例布置,其設計成優(yōu)化內部NEXT并降低導線對 12和48上的共模產生。圖13示出圖3中剛性電路板的放大示例布置圖。圖14示出剛性電路板的示例布置,示出頂層、第一內層、第二內層和底層。圖15A-F示出剛性電路板的不同層的示例圖。圖16A-B示出進行的示例標準實驗室測試,從而說明本申請的優(yōu)點。
具體實施例方式本申請描述一種通信連接器,其包括插頭和將插頭插入其中的插孔。該插孔包括 通過增加導線對的導線之間的電容和互感來補償插頭的導線對之間串擾的電路?,F(xiàn)參照附圖,圖1示出用于在導線上以電信號形式傳輸信息(視頻、音頻、數據) 的傳輸通道100。示出該系統(tǒng)包括開關102,在該開關102處,接插線104連接到接插板110 處的插頭106/插孔108連接。在接插板110處,信息可通過接插線112路由到例如第二接 插板118處的另一插頭114/插孔116連接。從這里,信息可通過導線120路由較長距離,例如85m,到達例如存在于接插板內的插頭122/插孔124連接。信息從該接插板經過接插 線126路由到插頭128/插孔130連接。圖1中的插頭/插孔連接可以是注冊插孔(RJ)標 準化物理接口,用于連接電信設備或計算機聯(lián)網設備。例如,插頭/插孔連接可以是模塊化 或穿孔連接器類型的RJ45連接。圖1所示的連接可以是與6A類電纜兼容,通常稱為Cat6A,這是用于10吉比特以 太網和其它網絡協(xié)議的電纜標準,該標準與6類、5/5e類和3類電纜標準后向兼容。6A類 的特征是對串擾和系統(tǒng)噪聲有更嚴格的規(guī)范,這對于UTP方案尤其難以通過。該電纜標準 提供高達500MHz的性能,并適于10BASE-T/100BASE-TX、1000BASE-T (吉比特以太網)、以及 IOGBASE-TdO-吉比特以太網)。因此,圖1所示的電纜可各包括如在標準RJ45插頭內布置的四對雙絞銅線對。圖 2示出電纜200,電纜200包括導線1-8。在圖2所示的構造中,導線1和2是雙絞線,導線 4和5是雙絞線,導線3和6是雙絞線,且導線7和8是雙絞線。因此,在4-5雙絞線與3_6 雙絞線之間有交疊,這顯著增加對雙絞線組合45-36的串擾。導線1-8端接于插頭202,導 線在該點解開扭絞。電纜200包括雙絞線,用于使來自外部源的電磁干擾(EMI)、來自未受屏蔽的雙絞 線(UTP)電纜的電磁輻射、以及相鄰雙絞線之間的串擾最小。圖3是通信連接器300的分解立體圖,該通信連接器300包括插頭302和可將插 頭302插入其中的插孔304。插頭302端接有一段長度的雙絞線通信電纜(未示出),而插 孔304可連接到另一雙絞線通信電纜(圖3中未示出)。如從左向右所示,插孔304包括主殼體306、以及布置成支承八個插頭接口觸點 312的底部前分線器308和頂部前分線器310。插頭接口觸點312通過PCB (印刷電路板)314 上的通孔從前部與PCB314配合。如圖所示,IDC(絕緣移位聯(lián)接)支承件315使八個IDC 316能夠通過PCB314上另外的通孔從后部與PCB314配合。具有用于IDC 316的通路的后 殼體318用于提供與雙絞線通信電纜的接口。圖4示出分線器310和PCB剛性電路板314構造的側視圖,該構造包括插頭接口 觸點312和IDC316。圖4示出分線器310還包括柔性電路板320,該柔性電路板320與接 口觸點312接觸并包含補償串擾的電路。柔性電路板320可以是包括電容和電感以補償串 擾的柔性PCB。圖5示出插頭302的一部分與接口觸點312接觸。圖6示出具有多個IDC 的插孔的后視圖(PCB剛性電路板314被隱藏而看不到),IDC的編號對應于PCB剛性電路 板314上的導線編號引腳。在圖1的傳輸系統(tǒng)100內,可使用差分信令在導線上發(fā)送數據,差分信令是通過在 兩根分開導線上發(fā)送兩個互補信號來電傳輸信息的方法。使用圖2所示的電纜,在導線對 上發(fā)送兩個互補信號,例如在1至2導線對上(“12對”)。在導線連接的端部處,接收裝置 讀取兩互補信號之間的差。因此,由于兩導線具有類似量的電磁干擾,所以同等地影響兩導 線的任何噪聲將被消除。差模傳輸的輻射小于共模傳輸。在典型的傳輸系統(tǒng)中,電纜更易于受到來自于其它電纜的共模串擾而不是差模串 擾的影響。共模信號是呈同相且在雙導線電纜的兩根線上相對于局部公共點或接地具有相 同幅值的信號。這種信號可例如由于等同地耦合到兩導線的輻射信號、驅動電路的偏差、傳 輸和接收部位之間的接地差分、或兩差分對之間的不平衡耦合而產生。
使用本文討論的電纜的構造,從一電纜內導線對到另一電纜內導線對的外部串擾 (例如來自相鄰通道的信號耦合)會使系統(tǒng)不符合CAT6A(EIA/TIA-568或ISO)的要求。相 鄰通道有可能具有顯著的共模外部耦合,這會發(fā)生在位于插孔之間前端上的UTP電纜上。 共模信號可通過插頭-插孔組合形成。當前對插頭或插孔的CAT 6A部件要求可能不足以 降低在插頭/插孔連接中可產生的共模信號。因此,符合CAT 6A標準的插頭/插孔仍會形 成將不符合外部串擾要求的通道或永久鏈路。標準RJ45插頭增加對信號的串擾,這需要由插孔補償。在導線對36-12和36_78 上,主要是由插頭因導線2與導線3耦合、且導線6與導線7耦合而增加串擾信號。這是因 為插頭的布置使導線3靠著導線2,且導線6靠著導線7 (例如見圖2)。圖7A示出沿導線對12和36傳輸的概念差分信號。如圖所示,使用差分信令,沿 導線1發(fā)送的信號與沿信號2發(fā)送的信號異相180度。這種情況同樣發(fā)生在跨導線3和6 傳輸的信號上。由于電纜內導線的布置,插頭在具有同相信號的每對導線(例如導線1和 3,以及導線2和6)之間、以及在具有反相信號的每對導線(例如導線1和6,以及導線2和 3)之間引起串擾。為了補償由插頭引起的串擾,增加補償,該補償具有與由插頭引起的串擾 相反的極性,從而由插頭在具有同相信號的每對導線之間引起的串擾與由插頭在具有異相 信號的每對導線之間引起的串擾抵消。因此,要求形成這樣的情況對于導線對36-12,其 中插頭和插孔都具有X13+X26-X23-X16 ≈ 0(方程 1)其中X13是在導線1與3之間增加的補償串擾,X26是在導線2與6之間增加的補 償串擾,X23是由插頭在導線2與3之間產生的串擾,且X16是在導線1與6之間的串擾。此外,對導線對36-78是同樣的情況,如圖7B所示,且因此要求形成這樣的情況 插頭和插孔都具有X68+X37-X67-X38 ≈0(方程 2)其中X68是在導線6與8之間增加的補償串擾,X37是在導線3與7之間增加的補 償串擾,X67是在導線6與7之間的串擾,且&8是在導線3與8之間的串擾。注意,X可指 電容和/或電感串擾。每個等式寫成約等于零的原因是,盡管希望精確等于零,但由于測試 設備的動態(tài)范圍、組裝過程中的不理想以及使用不同類型的插頭,所以大部分時間在IOMHz 以下的頻率實際值在_75dB以下的幅值附近。在CAT6和CAT6A規(guī)范中,另外的串擾通常是相對于第一級補償電容器(X13、X26以 及X68, X37)有時間延遲的。串擾與插頭(x23、X16和x67、X38)具有相同的極性。第二串擾通 常致使增大系統(tǒng)帶寬的空值的增加。對此仍然可以使用方程1和2。對于關于時間延遲信 號補償的更多信息,讀者可參考美國專利第5,997,358號,其內容全部以參見的方式納入 本文,正如在本文中完整闡述一樣。另外的串擾源是外部串擾(例如來自相鄰通道的信號耦合)。插頭/插孔接口是 最終引起外部串擾的信號源。例如,插片相對于導線對36-12和36-78的布置的不平衡產 生共模信號。導線3和2相互靠近,且導線6和7相互靠近,且因此導線對36上的差分信 號在導線對12和78上產生強共模信號。導線對12和78上的共模信號在相鄰通道上的相 鄰電纜之間耦合。相鄰通道上導線對12和78上的這些共模信號隨后轉換回導線對36上 作為外部串擾的差分信號。
為了符合電信行業(yè)協(xié)會(TIA)/電子工業(yè)聯(lián)盟(EIA) CAT6A規(guī)范和ISO標準,插 頭應當對每對組合具有在特定范圍內的解嵌入串擾值。例如,對于導線對組合12-36和 36-78,該值為 46. 5-201og (f/100) dB 彡 TotalXtalk 彡 49. 5_201og (f/100) dB (方程 3)其中TotalXtalk是對于導線對組合12-36和36_78的以dB為單位的解嵌入串擾, 且f是以MHz為單位的頻率。形成定義為方程3中TotalXtalk的解嵌入值的對導線對12-36和36_78的總串 擾可以看作以上方程1-2中的串擾。由于用于2和3的插片緊靠彼此且用于6和7的插片 緊靠彼此的插頭布置,X23 >> X16(方程 4)以及X67 >> X38(方程 5)正是在X12_36和X36_78上的不平衡產生了導線對12和78上的強共模信號。圖8示出插頭/插孔連接處形成的共模信號是怎樣形成外部串擾的。首先將差分 信號注入通道A(例如第一電纜)。通道A上的插頭/插孔組合將差分信號轉換成共模信 號。主要由于插頭上插片的構造和/或在插孔內進行的對插頭的補償方式而發(fā)生該“模式 轉換”(例如從差分信號轉換成共模信號或從共模信號轉換成差分信號)。共模信號還作為外部串擾信號耦合在通道B的接插線上。電纜上共模信號的耦合 并未被CAT6A標準所覆蓋,且因此通常是比差分耦合更強的程度。在通道B上,插頭-插孔 組合將共模信號轉換回在通道B上引起外部串擾的差分信號。因此,存在兩個問題由于插頭/插孔連接產生共模信號以及電纜內這些信號的 耦合。因此,影響由插頭/插孔模式轉換引起的外部串擾的總量的因素包括從差模到共模 的轉換和從共模回到差模的轉換,以及共模信號在相鄰電纜之間的耦合程度。要求降低插 頭/插孔連接中模式轉換的量。在一實施例中,除了符合以上方程1和2的要求之外,還需要符合新的要求來降低 模式轉換。因此,插頭/插孔組合內增加的串擾的值(電容值和電感值)通常如下所示C13 C26 "”C16(方程6)
C68 C37 "”C38(方程7)
M13 M26 ^=iM23 ^-M16(方程8)
以及
M68 ^M37 ^二 M67 ^=iM38(方程9)其中C是指總電容耦合,且M是指匹配的插頭/插孔組合的總互感耦合。如果符合 方程6-9,從36差分信號形成12/78共模信號的模式轉換總量會最小。由于插孔本身的結 構增加了難以量化的電感和電容分量,很難形成非常符合方程6、7、8和9的插孔。注意,盡 管這些方程顯示了對導線對組合36-12和36-78所需的平衡耦合,但對所有導線對(45-36、 45-12,45-78以及12-78)都需要這些平衡要求。參照圖3-5,在本申請中,可對插孔304的柔性電路板320和PCB剛性電路板314 兩者增加電容串擾。為了優(yōu)化模式轉換,在導線1和3以及導線2和6之間增加電容補償 來補償導線對組合12-36上的插頭串擾,并可對導線3-7和6-8之間增加補償來補償導線對組合36-78上的插頭串擾,從而使插頭/插孔符合內部NEXT規(guī)范。例如,可在導線1_3 和2-6之間以及導線3-7和6-8之間增加相等的電容來滿足方程6-7。圖9示出插片布置, 該布置具有根據端接到插片的導線的編號來編號的插片。為了同時調諧插孔內的內部NEXT和模式轉換,使電容C13、C26, C68,以及C37的電容 量大致相等。同樣,使電容C68和C37的電容量大致相等。增加C16和C38形式的電容,它們 與相對于以上電容有時間延遲的來自插頭的串擾極性相同。因此,對導線對組合36-12和36-78的模式轉換和內部NEXT的調諧的插頭/插孔 補償可以是如圖10所示那樣。如圖所示,該插頭由于其幾何形狀主要設有等值的電容C23 和c67。該插頭還設有等值的電容C13和c68。注意,插頭還示出包括等值的電容c37、c38、c26、 和C16 ;但是這些電容是并未實際增加到插頭的理論值,只是顯示用來說明由于插頭的設計 可以具有這些電容。插孔的鼻部(例如底部前分線器308、頂部前分線器310和接口觸點312全部)由 于其幾何形狀而設有電容C13和C68,以及電容C67和C23。電容C26、C37、C16、和C38理論上存在 于該鼻部內,并為了完整而示出。柔性電路板增加等值的電容C26和c37。剛性電路板增加 電容C16和C38以及電容C68和C13。電容C67、C37> C26、和C23是為了完整而示出的理論電容。 圖10中所示剛性電路板的右側,在IDC內增加電容c67、c68、c13、和C23。圖10示出每個電容 的示例值,但也可使用其它值。此外,圖10所示的值在約0. IpF內滿足方程6和7。圖11示出用于導線對34、35、46和56的導線對電容。使用上述相同的方法,需要 形成這樣的情況X34+X56-X46-X35 ^ 0 (方程 10)其中X34是在導線3與4之間增加的補償串擾,X56是在導線5與6之間增加的補 償串擾,X46是在導線4與6之間的串擾,且X35是在導線3與5之間的串擾。如圖11所示,插頭具有電容C34、C56, C35、和C46。插孔的鼻部具有增加的電容C34、 C56、C35、和C46來補償由插頭引起的凈串擾。柔性電路板具有增加的電容C35和C46來補償串 擾。剛性電路板具有增加的電容C34、C56、C35、和C46來補償串擾。因此,也使相對于導線對 組合45和36的模式轉換最小。圖12示出柔性電路板320的示例布置,具有用于編號為1_8的導線的觸點。柔性 電路板320可以是雙層電路板,在這兩層之間有1密耳芯件。示出柔性電路板320包括電容 C26、C35、C46和C37。這些電容在物理上是兩層金屬,且C26和C37的頂層的尺寸可為28X 33密 耳,且C26和C37的底層的尺寸可為28X43密耳。此外,C35和C46的頂層的尺寸可為30X44 密耳,且C35和C46底層的尺寸可為40 X 54密耳。不同尺寸的電容用于防止制造工藝造成的 層與層之間的變化影響柔性電路板的總電容值。在本申請中,柔性電路板僅增加導線26、37、35和46之間的補償電容串擾,該串擾 與插頭區(qū)域內增加的串擾極性相反。柔性電路板不增加任何故意的電感串擾。通過在柔性 電路板上放置與柔性電路板上插頭內的耦合有相反極性的電容,這些電容靠近插頭放置, 從而具有更好的內部NEXT性能。圖12中所示的柔性電路板設計試圖使從導線觸點322和324到電容C35的距離最 小,并使從導線觸點326和328到電容C46的距離最小,從而通過時間延遲模型得到更好的 內部NEXT性能。該柔性電路板還通過省略柔性電路板上導線對13和68之間的電容來幫助平衡36-12和36-78導線對而改進在通道內測得的外部串擾。圖13示出圖3中剛性電路板314的放大圖,且圖14示出剛性電路板的示例布置。 如圖13所示,剛性電路板314包括頂層、第一內層、第二內層和底層。圖14示出顯示所有 四層上導電跡線的俯視圖。這里示出IDC觸點(如圖6中所示)標以附圖標記322-336。 每個IDC觸點322-336從接口觸點312連接到剛性電路板314上相應導線的引腳(編號為 1-8)。因此,示出IDC觸點編號為1-8,與導線1、2、4和5對應的號碼在剛性電路板的一端, 號碼3、6、7和8在剛性電路板的另一端。示出接口觸點的引腳在剛性電路板的中部。圖14 中還示出顯著的電容C38和C16。圖15A-F示出剛性電路板314的不同導電跡線層。例如,圖15A示出剛性電路板 314的頂層。如圖所示,頂層包括將導線1、2和6的引腳連接到用于相應導線的IDC觸點的 跡線。圖15B示出剛性電路板314的底層。如圖所示,底層包括將導線3、4、5、7和8的引 腳連接到用于相應導線的IDC觸點的跡線。圖15C示出頂層和底層的示例視圖,以示出引 腳和IDC觸點之間的所有連接。圖15D示出剛性電路板314的第一內層的示例視圖,且圖15E示出剛性電路板314 的第二內層的示例視圖。第一和第二內層包括包含電容C56、C38、C46、C16、C35、和C34的板。例 如,第一內層包括用于電容C56、C38、C46、C16、C35、和C34中每個的第一板,且第二內層包括用于 電容C56、C38> C46, C16, C35、和C34中每個的第二板,從而它們共同形成所述電容,如圖15F所示ο圖16A-B示出進行的示例模擬,從而說明本申請的優(yōu)點。運行該模擬來說明 6_繞-1功率和外部NEXT測試。該測試示出由于六個周圍的電纜而在電纜上觀測到的串 擾。在圖16A內,使用本文討論的插頭/插孔組合來進行模擬,具有的構造滿足以上方程1 和2,不滿足以上方程6-9。如圖所示,使用該構造(例如,不平衡結構),該系統(tǒng)在約450MHz 下不符合外部串擾的標準容差。圖16B是用本文討論的具有滿足方程1-2和6-9的構造的 上述插頭/插孔組合進行的示例模擬(具有圖10所示的示例電容值)。如圖所示,使用該 構造(例如,平衡結構),該系統(tǒng)在直至500MHz下符合串擾的標準容差。使用本文所述的方法,用標準8根導線成雙絞線電纜和RJ45插頭/插孔連接,可 減少電纜之間的外部串擾和插孔內產生的共模信號。為了補償由插頭產生的串擾,插孔的 凈串擾的極性與插頭的相反,從而插頭和插孔的串擾相互抵消(例如以上方程1和2)。此 外,增加的串擾值(電容和電感值)大致相等,從而可以抵消串擾。此外,盡管本申請的實例關注使用電容來補償串擾,但也可或替代地也用平衡電 感值來補償串擾。當然,可對上述實施例進行多種更改和改型(包括但不限于尺寸、大小、形狀、定 向等)。重要的是要注意,盡管以上對于插頭/插孔連接的具體構造和設計描述了各實施 例,但用于消除串擾的本申請的根本方法和技術也可應用于其它設計。例如,用于消除串擾 的根本方法可用于設計成用于不采用RJ-45插頭和插孔的其它電信網絡的其它類型的電 纜和插頭/插孔連接。應當理解,本文所述的布置僅用于示例目的。這樣,本領域的技術人員會理解,也 可使用其它布置和其它元件來代替,且可根據所要求的結果完全省去某些元件。此外,所描 述的許多元件是能夠以任何適當組合和定位實施為分離部件或分散部件或與其它部件結合的功能實體。 前述詳細說明旨在認為是說明性而非限制性的,且旨在應當理解所附權利要求包 括限定本發(fā)明范圍的所有等同物。
權利要求
1.一種通信連接器,包括插頭,所述插頭端接有一段長度的雙絞線通信電纜;以及插孔,所述插頭插入所述插孔內,所述插孔支承用于連接到所述雙絞線通信電纜內導 線的接口觸點,并包括使所述雙絞線通信電纜內導線之間的內部近端串擾和內部遠端串擾 最小的電路,并包括使匹配的插頭/插孔組合內差模向共模和共模向差模的信號轉換最少 的電路。
2.如權利要求1所述的通信連接器,其特征在于,所述插孔包括布置成支承用于連接 到所述雙絞線通信電纜內所述導線的所述接口觸點的分線器。
3.如權利要求1所述的通信連接器,其特征在于,所述插孔包括連接到所述接口觸點 的剛性電路板和與所述接口觸點接觸的柔性電路板。
4.如權利要求3所述的通信連接器,其特征在于,所述使雙絞線通信電纜內導線之間 的內部近端串擾和內部遠端串擾最小的電路、或所述使匹配的插頭/插孔組合內差模向共 模和共模向差模的信號轉換最少的電路包括在所述剛性電路板內。
5.如權利要求3所述的通信連接器,其特征在于,所述使雙絞線通信電纜內導線之間 的內部近端串擾和內部遠端串擾最小的電路、或所述使匹配的插頭/插孔組合內差模向共 模和共模向差模的信號轉換最少的電路包括在所述柔性電路板和所述剛性電路板內。
6.如權利要求1所述的通信連接器,其特征在于,所述雙絞線通信電纜與6A類電纜兼容。
7.如權利要求1所述的通信連接器,其特征在于,所述雙絞線通信電纜與6類或5E類電纜兼容。
8.如權利要求1所述的通信連接器,其特征在于,所述使雙絞線通信電纜內導線之間 的內部近端串擾和內部遠端串擾最小的電路包括在所述雙絞線通信電纜內的導線對之間 的平衡電容和平衡互感耦合。
9.如權利要求1所述的通信連接器,其特征在于,所述雙絞線通信電纜包括編號為1-8 的八根導線,并布置成編號為導線對12、45、36和78的四對雙絞線,從而在雙絞線構造中, 編號為1和2的導線扭絞,導線4和5扭絞,導線3和6扭絞且導線7和8扭絞,且在所述 插頭中的端接點,所述導線解扭絞并以從導線1到導線8的次序彼此相鄰定位。
10.如權利要求9所述的通信連接器,其特征在于,所述使雙絞線通信電纜內導線之間 的內部近端串擾和內部遠端串擾最小的電路包括在運載所述導線對的信號的跡線之間的 電容,從而導線1和3之間以及導線2和6之間的串擾約等于導線2和3以及導線1和6 之間的串擾。
11.如權利要求10所述的通信連接器,其特征在于,在運載導線1和3的信號的跡線之 間增加的電容、在運載導線2和6的信號的跡線之間增加的電容、在運載導線2和3的信號 的跡線之間增加的電容、以及在運載導線1和6的信號的跡線之間增加的電容都彼此大致相等。
12.如權利要求9所述的通信連接器,其特征在于,所述使雙絞線通信電纜內導線之間 的內部近端串擾和內部遠端串擾最小的電路包括在運載導線1和3的信號的跡線之間增加 的互感、在運載導線2和6的信號的跡線之間增加的互感、在運載導線2和3的信號的跡線 之間增加的互感、以及在運載導線1和6的信號的跡線之間增加的互感,所述互感全部彼此大致相等。
13.如權利要求10所述的通信連接器,其特征在于,所述使雙絞線通信電纜內導線之 間的內部近端串擾和內部遠端串擾最小的電路包括在運載所述導線對的信號的跡線之間 的電容,從而導線6和8之間以及導線3和7之間的串擾約等于導線6和7以及導線3和 8之間的串擾。
14.如權利要求10所述的通信連接器,其特征在于,在運載導線6和8的信號的跡線之 間增加的電容、在運載導線3和7的信號的跡線之間增加的電容、在運載導線6和7的信號 的跡線之間增加的電容、以及在運載導線3和8的信號的跡線之間增加的電容都彼此大致相等。
15.如權利要求10所述的通信連接器,其特征在于,所述使雙絞線通信電纜內導線之 間的內部近端串擾和內部遠端串擾最小的電路包括在運載導線6和8的信號的跡線之間增 加的互感、在運載導線3和7的信號的跡線之間增加的互感、在運載導線6和7的信號的跡 線之間增加的互感、以及在運載導線3和8的信號的跡線之間增加的互感,所述互感全部彼 此大致相等。
16.如權利要求1所述的通信連接器,其特征在于,所述使雙絞線通信電纜內導線之間 的內部近端串擾和內部遠端串擾最小的電路包括在運載導線對的信號的跡線之間的電容, 從而導線3和4以及導線5和6之間的串擾約等于導線4和6以及導線3和5之間的串擾。
17.如權利要求9所述的通信連接器,其特征在于,所述柔性電路板包括在運載導線2 和6的信號的跡線之間、在運載導線3和7的信號的跡線之間、在運載導線3和5的信號的 跡線之間、以及在運載導線4和6的信號的跡線之間增加的電容。
18.如權利要求9所述的通信連接器,其特征在于,所述剛性電路板包括在運載導線1 和6的信號的跡線之間、在運載導線3和8的信號的跡線之間、在運載導線6和8的信號的 跡線之間、在運載導線1和3的信號的跡線之間、在運載導線3和4的信號的跡線之間、在 運載導線5和6的信號的跡線之間、在運載導線3和5的信號的跡線之間、以及在運載導線 4和6的信號的跡線之間增加的電容。
19. 一種匹配的插頭/插孔組合,包括用于連接到雙絞線通信電纜內導線的觸點,其中 所述雙絞線通信電纜包括編號為1-8的八根導線,并布置成編號為導線對12、45、36和78 的四對雙絞線,從而在雙絞線構造中,編號為1和2的導線扭絞,導線4和5扭絞,導線3和 6扭絞且導線7和8扭絞,且在所述插頭中的端接點,所述導線解扭絞并以從導線1到導線 8的次序彼此相鄰定位,以及其中所述匹配的插頭/插孔組合包括導線1和3的觸點之間的 電容(C13)、導線2和6的觸點之間的電容(C26)、導線2和3的觸點之間的電容(C23)、以及 導線1和6的觸點之間的電容(C16),其中所有所述電容是大致相同的。
20.如權利要求19所述的匹配的插頭/插孔組合,其特征在于,導線2和3的觸點之間 的電容包括在所述插頭內。
21.如權利要求19所述的匹配的插頭/插孔組合,其特征在于,導線1和3的觸點之間 和導線2和6的觸點之間的電容包括在所述插孔內。
22.如權利要求19所述的匹配的插頭/插孔組合,其特征在于,所述電容以(C23)、 (C13)、(C26)和(C16)的次序包括在導線的觸點之間。
23.如權利要求19所述的匹配的插頭/插孔組合,其特征在于,所述電容以(C23)、(C16)、(C13)和(C26)的次序包括在導線的觸點之間。
24.如權利要求19所述的匹配的插頭/插孔組合,其特征在于,導線6和8的觸點之 間、導線3和7的觸點之間、導線6和7的觸點之間以及導線3和8的觸點之間的電容全部 大致相同。
25.如權利要求19所述的匹配的插頭/插孔組合,其特征在于,還包括導線1和3的 觸點之間的互感(M13)、導線2和6的觸點之間的互感(M26)、導線2和3的觸點之間的互感 (M23)以及導線1和6的觸點之間的互感(M16),其中所有所述互感大致相等。
26.如權利要求25所述的匹配的插頭/插孔組合,其特征在于,導線6和8的觸點之 間、導線3和7的觸點之間、導線6和7的觸點之間以及導線3和8的觸點之間的所述互感 全部大致相等。
27.如權利要求25所述的匹配插頭/插孔組合,其特征在于,所述互感包括在導線的觸 點之間,使得M67包括在所述插頭內,M68和M37包括在所述插孔內,M38相對于M68和M37是有 時間延遲的。
28.如權利要求25所述的匹配插頭/插孔組合,其特征在于,所述互感包括在導線的觸 點之間,使得M67包括在所述插頭內,M38在M68和M37之前包括在所述插孔內。
全文摘要
描述一種通信連接器,其包括插頭和將插頭插入其中的插孔。插頭端接有一段長度的雙絞線電纜。該插孔包括分線器,該分線器支承用于連接到電纜內的導線的接口觸點、連接到觸點的剛性電路板、以及與插頭接口觸點接觸的柔性電路板。該插孔還包括通過增加分線器、剛性電路板和/或柔性電路板內從導線對運載信號的跡線之間的電容值來補償電纜的導線對之間串擾的電路,從而由插頭在具有同相信號的導線對之間產生的串擾與由插頭在異相信號之間產生的串擾抵消,且從而每根跡線之間增加的電容值大致相等。進行該補償來降低差模至共模信號轉換。
文檔編號H01R13/66GK102007651SQ200880122221
公開日2011年4月6日 申請日期2008年12月18日 優(yōu)先權日2007年12月19日
發(fā)明者F·M·斯特拉卡, M·鮑洛瑞-撒蘭薩 申請人:泛達公司