背景技術(shù)：

在現(xiàn)代車輛的設(shè)計(jì)中，實(shí)現(xiàn)安全技術(shù)和多媒體應(yīng)用，設(shè)計(jì)工程師重新面臨最初僅在計(jì)算機(jī)技術(shù)中已知的問(wèn)題。連接線的數(shù)據(jù)速率迅速上升，從而關(guān)于車輛中的電連接線和連接系統(tǒng)的要求增加。隨著今天100兆比特/秒的傳輸速率以及未來(lái)更高的傳輸速率，高頻影響扮演越來(lái)越重要的角色。今天，在線組的設(shè)計(jì)中需要考慮整個(gè)傳輸路徑，這是因?yàn)樗粌H是一系列連接器和線纜。傳輸系統(tǒng)(諸如例如Broad-Rreach)對(duì)相關(guān)傳輸通道具有特定要求。除了其它方面外，這些特定要求是關(guān)于該系統(tǒng)的帶寬內(nèi)的最大允許反射。傳輸路徑的反射性能的特征在于在相關(guān)頻率范圍內(nèi)的反射衰減。以模擬方式，時(shí)域中的表征通過(guò)阻抗沿著傳輸路徑的變化是可以的，這是因?yàn)槁窂缴系牟ㄩL(zhǎng)的改變是反射的原因。阻抗的變化使用時(shí)域反射計(jì)(TDR)測(cè)量。在這種情況下，當(dāng)通過(guò)階梯函數(shù)激勵(lì)時(shí)，反射信號(hào)被記錄，并且從其確定阻抗的時(shí)間變化Z(t)。因此，公式S＝co/√(εeff)*t/2也給出了阻抗的局部變化Z(s)。

僅系統(tǒng)相關(guān)帶寬內(nèi)的反射信號(hào)的頻率分量對(duì)于傳輸路徑的質(zhì)量是重要的。通過(guò)TDR，結(jié)果Z(t)被相應(yīng)地過(guò)濾，或者激發(fā)階梯函數(shù)(stimulating step function)被限制在其上升時(shí)間內(nèi)。通過(guò)Broad Rreach標(biāo)準(zhǔn)，指定上升時(shí)間是tr＝700psec。對(duì)于局部變化，帶寬限制用作減小的空間分辨率。最終結(jié)果是阻抗的系統(tǒng)相關(guān)變化。

關(guān)于最佳阻抗，標(biāo)準(zhǔn)連接器系統(tǒng)通常具有系統(tǒng)相關(guān)值，由于不被改變的組件幾何形狀和材料性能導(dǎo)致系統(tǒng)相關(guān)值太高。特別是，信號(hào)的載體介質(zhì)例如從電路板到連接器或從連接器到電線改變的區(qū)域?qū)е轮饕獑?wèn)題。在當(dāng)今的技術(shù)中，主要使用具有兩條相互絞合的導(dǎo)線(雙絞線)的線用于傳輸數(shù)據(jù)。這些線具有良好的傳輸特性，只要線的導(dǎo)線彼此接近即可。如果導(dǎo)線彼此分離，則當(dāng)將導(dǎo)線與連接器連接時(shí)，這不可避免地導(dǎo)致線的傳輸特性顯著改變的情況。連接器中的導(dǎo)電元件(其連接到線)通常在幾何結(jié)構(gòu)上不對(duì)應(yīng)于導(dǎo)線的路徑。連接器的設(shè)計(jì)在構(gòu)造限制內(nèi)，這在很大程度上由空間和成本規(guī)定。適應(yīng)高數(shù)據(jù)速率要求的可用連接器系統(tǒng)通常是昂貴的和不靈活的。因此，在連接器和線纜之間的調(diào)整困難不能完全避免。

本發(fā)明基于提供連接線的目的，其可以被容易地定制到現(xiàn)有連接器系統(tǒng)，通過(guò)線纜和連接器的該系統(tǒng)以高數(shù)據(jù)率傳輸數(shù)據(jù)并且具有低干擾。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

該目的通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接線來(lái)解決。

具有匹配阻抗的連接線包括具有至少兩個(gè)導(dǎo)體的線纜，所述至少兩個(gè)導(dǎo)體通過(guò)絕緣體彼此分離并且能夠連接到接觸元件。連接線在其端部?jī)?nèi)包括補(bǔ)償區(qū)域。導(dǎo)體在補(bǔ)償區(qū)域內(nèi)彼此之間的距離小于在補(bǔ)償區(qū)域之外彼此之間的距離，從而連接線的阻抗在補(bǔ)償區(qū)域中減小。

夾緊裝置在補(bǔ)償區(qū)域中與連接線嚙合并且將連接線按壓在一起，使得導(dǎo)體彼此之間的距離被減小。

中間層在連接線與夾緊裝置之間至少在多個(gè)區(qū)段中延伸。

中間層比夾緊裝置具有更高的介電常數(shù)。

連接線的導(dǎo)體均包括周圍絕緣體，其中，所述絕緣體至少在補(bǔ)償區(qū)域中被熔接(weld)在一起。

端部小于70mm。

補(bǔ)償區(qū)域的長(zhǎng)度和導(dǎo)體彼此之間的距離被選擇為使得不超過(guò)預(yù)定阻抗值。

制造連接線的方法包括：提供具有至少兩個(gè)導(dǎo)體的線纜的步驟，至少兩個(gè)導(dǎo)體在連接線的端部?jī)?nèi)的補(bǔ)償區(qū)域中彼此絕緣。然后，減小導(dǎo)體在補(bǔ)償區(qū)域內(nèi)彼此之間的距離。然后，固定導(dǎo)體在該補(bǔ)償區(qū)域內(nèi)彼此之間的距離。

減小導(dǎo)體彼此之間的距離和固定導(dǎo)體彼此之間的距離的方法步驟通過(guò)使用夾緊裝置夾緊來(lái)執(zhí)行。

減小導(dǎo)體彼此之間的距離和固定導(dǎo)體彼此之間的距離的方法步驟通過(guò)將熱能引入補(bǔ)償區(qū)域中使得絕緣體被熔接來(lái)執(zhí)行。

減小導(dǎo)體彼此之間的距離的方法步驟包括：將熱能引入補(bǔ)償區(qū)域中。

具有匹配阻抗的連接線包括具有至少兩個(gè)導(dǎo)體的線纜，至少兩個(gè)導(dǎo)體通過(guò)絕緣體彼此分離并且能夠連接到接觸元件。連接線在其端部?jī)?nèi)包括補(bǔ)償區(qū)域，連接線包括在補(bǔ)償區(qū)域內(nèi)具有導(dǎo)電材料的覆蓋物，由此連接線在補(bǔ)償區(qū)域內(nèi)具有低阻抗。

補(bǔ)償區(qū)域中的連接線被涂覆有金屬或含金屬的材料。

補(bǔ)償區(qū)域中的連接線被涂覆有導(dǎo)電塑料材料或涂層。

補(bǔ)償區(qū)域中的連接線被涂覆有包括石墨和/或碳的涂層。

附圖說(shuō)明

在下面，將僅參考附圖通過(guò)舉例通過(guò)有利實(shí)施方式描述本發(fā)明，其中：

圖1示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的連接布置。

圖2示出了具有附接夾緊元件的圖1的結(jié)構(gòu)。

圖3a示出了連接線的一部分。

圖3b示出了連接線的截面圖，其中，界面橫向于縱軸Y，沿著軸A1。

圖4a示出了具有附接夾緊元件的連接線的一部分。

圖4b示出了橫向于縱軸Y沿著軸A1的具有夾緊元件的連接線的截面圖。

圖5示出了具有中間層的夾緊元件。

圖6示出了絕緣體被熔接的兩條導(dǎo)線。

圖7示出沿著連接線的阻抗曲線的圖表。

圖1示意性地示出了現(xiàn)有技術(shù)的連接布置。連接線1通過(guò)連接器20與插座30(頭)連接。插座30被附接到印刷電路板40。導(dǎo)線3、4的導(dǎo)體11、13電連接到插座觸點(diǎn)23、24。插座觸點(diǎn)23、24依次電連接至印刷電路板40的導(dǎo)電跡線42。沿著連接線1和插座觸點(diǎn)23、24的連接點(diǎn)到插座30的印刷電路板40上的導(dǎo)電跡線42的連接20、30的縱軸Y的阻抗Z的變化W1在圖7的圖表中被示意性地示出?？梢钥闯觯刂鴧^(qū)域L2至轉(zhuǎn)換點(diǎn)(handover point)B1的阻抗Z不顯著改變。在轉(zhuǎn)換點(diǎn)B1與轉(zhuǎn)換點(diǎn)B2之間的干擾區(qū)域L3中，阻抗Z顯著地改變。在插座30內(nèi)，插座觸點(diǎn)23、24比在連接線1中彼此之間具有更大距離。這種情況導(dǎo)致所述干擾區(qū)域L3中的阻抗Z的改變。在印刷電路板40上的導(dǎo)電跡線42可以被形成為使得阻抗基本上對(duì)應(yīng)于區(qū)域L2中的連接線1的阻抗。

圖2示出與圖1中所示的相同結(jié)構(gòu)，但是提供有夾緊裝置5，夾緊裝置5被附接到轉(zhuǎn)換點(diǎn)B1附近的連接線1。在本實(shí)施方式中，夾緊裝置5被實(shí)現(xiàn)為金屬套筒。夾緊裝置5被安裝在連接線1的端部L2中。端部L2的長(zhǎng)度在很大程度上取決于將被發(fā)送的信號(hào)的頻率。夾緊裝置5圍繞連接線1的區(qū)域L1。區(qū)域L1的長(zhǎng)度適于線-連接器組合的結(jié)構(gòu)。夾緊裝置5被放在導(dǎo)線3、4周圍，使得夾緊裝置5將導(dǎo)線3、4緊緊保持在一起或者甚至在導(dǎo)線3、4上施加壓力。

圖3a和圖3b示出了連接線1的一個(gè)區(qū)域，該區(qū)域包括端部L2。圖3a示出沿著縱軸Y平行延伸的導(dǎo)線3、4。示出端部L2的截面軸A1。圖3B示出沿著軸A1的連接線1的截面圖。在該截面圖中可以看出，兩條導(dǎo)線3、4彼此相鄰，使得導(dǎo)體11、13的中心點(diǎn)的距離D1大致對(duì)應(yīng)于連接線1的導(dǎo)線3、4的直徑。

圖4a和圖4b也示出了連接線1的一個(gè)區(qū)域，該區(qū)域包括端部L2。在該視圖中，夾緊裝置5被安裝在連接線1的端部中。示出端部L2的截面軸A1，端部L2穿過(guò)夾緊裝置5和補(bǔ)償區(qū)域L1。圖4B是沿著軸A1的連接線的截面圖。可以在截面圖中看出，兩個(gè)導(dǎo)體11、13在此彼此更接近。導(dǎo)線3、4的中心點(diǎn)之間的距離D2現(xiàn)在比距離D1更小。導(dǎo)線3、4的絕緣體10、12在補(bǔ)償區(qū)域L1中變形，使得導(dǎo)體11，13相互更接近。

圖5示出了補(bǔ)償區(qū)域L1的截面圖，如已經(jīng)在圖4b中所示的。然而，在此，中間層6被放在夾緊裝置5和連接線1之間。當(dāng)夾緊裝置5通過(guò)按壓變形時(shí)，中間層6可以變形。夾緊裝置5與絕緣體10、12之間的空間可以通過(guò)變形的中間層6來(lái)填充。一旦啟動(dòng)，夾持裝置5就間接地按壓導(dǎo)體11、13的絕緣體10、12，使得當(dāng)中間層變形時(shí)，導(dǎo)體僅彼此按壓。如果具有高介電常數(shù)的材料被選擇用于中間層6，則這對(duì)阻抗具有有益效果。中間層6另外地降低阻抗Z。這使得導(dǎo)體11、13需要彼此更少接近以實(shí)現(xiàn)期望阻抗值。用于中間層的具有有益特性的材料是例如：橡膠或硅樹脂?；旧?，可以使用任何彈性體。

圖6示出了沿著截面軸A1的補(bǔ)償區(qū)域L1的截面圖，如在圖4b和圖5已經(jīng)示出的。在本實(shí)施方式中，補(bǔ)償區(qū)域L1不具有夾緊裝置。補(bǔ)償效果通過(guò)將導(dǎo)線3、4的絕緣體10、12熔接在一起來(lái)實(shí)現(xiàn)。導(dǎo)線3、4的一個(gè)或兩個(gè)絕緣體10、12被熔化并且然后被按壓在一起，以實(shí)現(xiàn)預(yù)定導(dǎo)體距離D2。熔化的絕緣體10、12被部分地按壓出導(dǎo)線3、4之間的空間14，使得導(dǎo)體11、13被更接近地定位在一起。在絕緣體10、12固化之后，導(dǎo)線3、4的絕緣體10、12被部分地熔接在一起，并且導(dǎo)體11、13的位置彼此固定。

圖7示出了沿著連接線1的端部L2到電路板的導(dǎo)電跡線40的阻抗曲線W1、W2的圖表。曲線W1示出沒(méi)有補(bǔ)償?shù)淖杩筞。在連接器區(qū)域L3中的阻抗Z明顯高于線阻抗ZL，線阻抗通常是100Ω。特別是，在區(qū)域L3中的阻抗ZM的峰值可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸期間的干擾。曲線W2示出具有補(bǔ)償?shù)淖杩骨€。阻抗Z在線阻抗TL的值周圍波動(dòng)，但是在沒(méi)有補(bǔ)償?shù)那闆r下不達(dá)到阻抗的峰值ZM。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明基于當(dāng)雙導(dǎo)線連接線和電路板連接在一起時(shí)導(dǎo)致阻抗改變的觀察。在連接器連接的區(qū)域中，導(dǎo)體比在連接線中進(jìn)一步分離。結(jié)果，阻抗增加，這對(duì)具有高數(shù)據(jù)率的數(shù)據(jù)傳輸具有負(fù)面影響。該負(fù)面影響可以通過(guò)本發(fā)明被積極地影響。為了實(shí)現(xiàn)該積極效果，在連接線的端部中產(chǎn)生具有低阻抗的補(bǔ)償區(qū)域。這可以例如通過(guò)利用金屬或其它導(dǎo)電材料以及高介電常數(shù)的材料包圍連接線的導(dǎo)體來(lái)實(shí)現(xiàn)。導(dǎo)體彼此之間的距離的減小同樣減小了在所述區(qū)域中的阻抗。如果阻抗減小的所述補(bǔ)償區(qū)域和阻抗增加的連接器系統(tǒng)在系統(tǒng)相關(guān)上升時(shí)間的區(qū)域內(nèi)，則所述補(bǔ)償區(qū)域通過(guò)過(guò)濾的效果對(duì)連接器系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)償，即，補(bǔ)償區(qū)域適于至少部分地補(bǔ)償連接器的過(guò)多阻抗。因此，在Broad-Rreach中，700psec對(duì)應(yīng)于約66mm(針對(duì)常用絕緣材料是ε_{r_eff}＝2，5)。在越高頻率處，端部變得越小。補(bǔ)償區(qū)域的寬度和阻抗應(yīng)該被度量，使得對(duì)于補(bǔ)償區(qū)域和連接器一起，波阻抗曲線的累積偏差從最佳值(Broad-Rreach的100Ω)開始在濾波之前是最小的。作為添加補(bǔ)償區(qū)域的副作用，產(chǎn)生在高頻率范圍內(nèi)的附加反射。然而，這些都不在系統(tǒng)相關(guān)區(qū)域中并且因此可以接受。

為了補(bǔ)償，金屬環(huán)可以被放在導(dǎo)線周圍，或者金屬帶可以被纏繞在連接線周圍。由于層厚度對(duì)于該效果不太重要，所以還可以想到通過(guò)施加金屬粒子、導(dǎo)電塑料或涂層提供導(dǎo)電涂層。通過(guò)由該涂層覆蓋的區(qū)域的大小，可以設(shè)置沿著連接線的阻抗曲線。

如果代替或另外，補(bǔ)償區(qū)域應(yīng)該通過(guò)使導(dǎo)體逼近(approximate)來(lái)產(chǎn)生，則在補(bǔ)償區(qū)域中的導(dǎo)體需要相互接近地定位，使得實(shí)現(xiàn)期望阻抗。導(dǎo)體更接近地定位在一起可以以各種方式來(lái)執(zhí)行。例如，可以使用為套筒形式的夾緊裝置，該套筒形式的夾緊裝置通過(guò)在補(bǔ)償區(qū)域中的壓接技術(shù)被附接，并且從而使導(dǎo)體彼此按壓。還可以想到，該夾緊裝置在兩個(gè)部分中被提供，其中，兩個(gè)部分一起包括補(bǔ)償區(qū)域并且通過(guò)擰在一起將之間的導(dǎo)體按壓在一起。在本領(lǐng)域中已知能夠執(zhí)行該任務(wù)的無(wú)數(shù)夾緊裝置。如果夾緊裝置由金屬組成，則效果被另外增強(qiáng)，并且導(dǎo)體不需要像非導(dǎo)電材料的夾緊裝置那樣接近地定位在一起。

將導(dǎo)體更接近地定位在一起并且使它們保持在一起的另一種方式是在導(dǎo)體的絕緣體彼此相鄰的區(qū)域中加熱導(dǎo)體的絕緣體。執(zhí)行該區(qū)域的加熱，直到絕緣體熔化為止，此后以熔化的區(qū)域熔合的方式壓縮兩個(gè)導(dǎo)體的絕緣體。此后，絕緣體必須保持在該位置，直到熔化的絕緣材料固化并且導(dǎo)體的絕緣體被熔接在一起。當(dāng)壓縮熔化的絕緣體時(shí)，導(dǎo)體彼此之間的距離被確定，并且在冷卻之后固定。當(dāng)被加熱時(shí)，絕緣體的變形是容易實(shí)現(xiàn)的，這就是為什么甚至在絕緣體不被熔化而是僅變形的處理中增加熱能是有利的原因。用于產(chǎn)生補(bǔ)償區(qū)域的處理的參數(shù)僅需要被一次確定以用于工廠，使得連接線的大規(guī)模生產(chǎn)是可能的。