中繼器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種能夠顯示信息通信的有無，并且能夠抑制因串?dāng)_、反射耗損而帶來的信號(hào)劣化的中繼器。該中繼器具備：連結(jié)傳送差動(dòng)信號(hào)的通信電纜的兩個(gè)連接器(2)；電路基板(3)，其搭載兩個(gè)連接器(2)，并具有將兩個(gè)連接器(2)的對(duì)應(yīng)的電極彼此連接的信號(hào)傳送部(4)；以及信號(hào)檢測(cè)電路(5)，其搭載于電路基板(3)，并將由信號(hào)傳送部(4)傳送的信號(hào)的一部分分支并取出，基于該取出的信號(hào)顯示信息通信的有無，電路基板(3)至少由四層以上的多層基板構(gòu)成，將信號(hào)傳送部(4)形成于電路基板(3)的內(nèi)層，并且以夾持信號(hào)傳送部(4)的方式形成雙層的屏蔽層(6)，在比屏蔽層(6)更靠外層安裝信號(hào)檢測(cè)電路(5)。
【專利說明】
中繼器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及中繼器。
【背景技術(shù)】
[0002]在數(shù)據(jù)中心等中，伴隨著服務(wù)器、集線器等信息通信設(shè)備的布局變更、移動(dòng)或者增設(shè)等，而進(jìn)行LAN(局域網(wǎng)，Local Area Network)電纜等通信電纜的連接變更。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中，雖公知有確認(rèn)通信電纜是否被物理連接的技術(shù)，但至此未公知有實(shí)際上是否使用通信電纜而進(jìn)行通信，即確認(rèn)信息通信的有無的技術(shù)。因此，存在不注意在通信中而錯(cuò)誤地拔除通信電纜的擔(dān)憂，從而也考慮有產(chǎn)生信息通信設(shè)備的服務(wù)的停止、傳送過程中的數(shù)據(jù)的破損等的不良情況。
[0004]因此，本實(shí)用新型的發(fā)明人們提出了搭載使由通信電纜傳送的信號(hào)的一部分分支并將其取出，基于該取出的信號(hào)顯示信息通信的有無的信號(hào)檢測(cè)電路的中繼器。
[0005]此處，中繼器具備供傳送差動(dòng)信號(hào)的通信電纜連接的兩個(gè)連接器以及供兩個(gè)連接器搭載并具有將兩個(gè)連接器的對(duì)應(yīng)的電極(端子)彼此連接的信號(hào)傳送部的電路基板，中繼器將通信電纜彼此連接。信號(hào)檢測(cè)電路搭載于電路基板。
[0006]此外，作為與該申請(qǐng)實(shí)用新型相關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)信息存在專利文獻(xiàn)I。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)
[0009]專利文獻(xiàn)I:日本特開2010-27437號(hào)公報(bào)
[0010]然而，在信號(hào)檢測(cè)電路中存在如下問題，即由于具備對(duì)從信號(hào)傳送部取出的信號(hào)進(jìn)行放大的放大電路等，所以存在產(chǎn)生由信號(hào)檢測(cè)電路引起的串?dāng)_等的擔(dān)憂，從而存在由信號(hào)傳送部傳送的信號(hào)劣化的情況。
[0011]另外，傳送的信號(hào)越高速化，中繼器的阻抗失配所引起的反射耗損的增加也越成為問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0012]因此，為解決上述課題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種能夠顯示信息通信的有無，并且能夠抑制串?dāng)_、反射耗損所帶來的信號(hào)劣化的中繼器。
[0013]本實(shí)用新型是為了實(shí)現(xiàn)上述目的而完成的，中繼器的特征在于，具備:連接傳送差動(dòng)信號(hào)的通信電纜的兩個(gè)連接器;電路基板，其搭載上述兩個(gè)連接器，并具有將上述兩個(gè)連接器的對(duì)應(yīng)的電極彼此連接的信號(hào)傳送部；以及信號(hào)檢測(cè)電路，其搭載于上述電路基板，并將由上述信號(hào)傳送部傳送的信號(hào)的一部分分支并取出，基于該取出的信號(hào)顯示信息通信的有無，上述電路基板至少由四層以上的多層基板構(gòu)成，將上述信號(hào)傳送部形成于上述電路基板的內(nèi)層，并以夾持上述信號(hào)傳送部的方式形成雙層的屏蔽層，在比上述屏蔽層更靠外層安裝上述信號(hào)檢測(cè)電路。
[0014]上述雙層的屏蔽層也可以通過在周緣部以規(guī)定的間隔形成的多個(gè)通孔而被相互電連接。
[0015]上述信號(hào)檢測(cè)電路也可以安裝于在俯視時(shí)不與上述電路基板的搭載了上述連接器的位置重疊的位置。
[0016]上述信號(hào)檢測(cè)電路也可以具備:放大電路，其將上述信號(hào)傳送部傳送的信號(hào)的一部分分支并取出，并將該取出的信號(hào)進(jìn)行放大并輸出；整流電路，其將由上述放大電路放大的信號(hào)整流成直流并輸出；以及顯示部，其基于來自上述整流電路的輸出顯示信息通信的有無。
[0017]也可以在將由上述信號(hào)傳送部傳送的信號(hào)的波長設(shè)為λ時(shí)，構(gòu)成上述信號(hào)傳送部的傳送路的寬度為3λ/10000000以上λ/100以下，上述傳送路的間隔為3λ/10000000以上3λ/1000以下，上述雙層的屏蔽層的間隔為6λ/10000000以上2λ/1000以下，上述傳送路的線路長為3λ/1000000以上λ/10以下。
[0018]另外，上述兩個(gè)連接器為依據(jù)RJ45規(guī)格的插座型連接器。
[0019]另外，上述兩個(gè)連接器為依據(jù)RJ45規(guī)格的插座型連接器。
[0020]另外，在上述整流電路與上述顯示部之間具備:在來自上述整流電路的輸出為預(yù)先設(shè)定的閾值電壓以上時(shí)成為接通而將規(guī)定的電壓的直流信號(hào)向上述顯示部輸出的比較器。本實(shí)用新型的效果如下。
[0021]根據(jù)本實(shí)用新型，能夠提供能夠顯示信息通信的有無，并且能夠抑制串?dāng)_、反射耗損所帶來的信號(hào)劣化的中繼器。
【附圖說明】
[0022]圖1(a)、圖1(b)是表示本實(shí)用新型的一實(shí)施方式的中繼器的圖，圖1(a)是立體圖，圖1(b)是其1Β-1Β線剖視圖。
[0023]圖2是在圖1(a)的中繼器中，僅取出電路基板的2?4層的立體圖。
[0024]圖3是在圖1(a)的中繼器中使用的信號(hào)檢測(cè)電路的簡要結(jié)構(gòu)圖。
[0025]圖4是本實(shí)用新型的一變形例的中繼器的信號(hào)傳送部的俯視圖。
[0026]符號(hào)說明
[0027]I 一中繼器，2—連接器，3—電路基板，4 一彳目號(hào)傳送部，4a—傳送路，5—彳目號(hào)檢測(cè)電路，6—屏蔽層。
【具體實(shí)施方式】
[0028]以下，根據(jù)附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式進(jìn)行說明。
[0029]圖1(a)、圖1(b)是表示本實(shí)施方式的中繼器的圖，圖1(a)是立體圖，圖1(b)是其1B-1B線剖視圖。另外，圖2是僅取出電路基板的2?4層的立體圖。
[0030]如圖1(a)、圖1(b)、圖2所示，中繼器I具備:連接傳送差動(dòng)信號(hào)的通信電纜(未圖示)的兩個(gè)連接器2、搭載兩個(gè)連接器2并具有將兩個(gè)連接器2的對(duì)應(yīng)的電極(端子)彼此連接的信號(hào)傳送部4的電路基板3、以及搭載于電路基板3的信號(hào)檢測(cè)電路5。
[0031]連接器2例如為依據(jù)RJ45規(guī)格的插座型連接器，并構(gòu)成為能夠?qū)⒃O(shè)置于通信電纜的端部的連接器(例如依據(jù)R J45規(guī)格的插頭型連接器)連接。
[0032]在本實(shí)施方式中，作為通信電纜，使用具有四對(duì)傳送差動(dòng)信號(hào)的信號(hào)線對(duì)的電纜，因此在兩連接器2之間形成有具有與四個(gè)信號(hào)線對(duì)對(duì)應(yīng)的四對(duì)(八條)傳送路4a的信號(hào)傳送部4。
[0033]信號(hào)檢測(cè)電路5使由信號(hào)傳送部4傳送的信號(hào)的一部分分支并將其取出，基于該取出的信號(hào)顯示信息通信的有無。
[0034]更具體而言，如圖3所示，信號(hào)檢測(cè)電路5具備:匹配電路1、放大電路11、整流電路12、比較器13以及作為顯示部的發(fā)光電路14。
[0035]匹配電路10用于以規(guī)定的頻帶進(jìn)行阻抗匹配。在本實(shí)施方式中，信號(hào)傳送部4的從任意一對(duì)傳送路4a分支的分支傳送路4b構(gòu)成為被輸入匹配電路10，因此匹配電路10也兼作對(duì)從信號(hào)傳送部4(通信電纜)取出的信號(hào)的電平進(jìn)行調(diào)整的作用。匹配電路10例如由電阻電路構(gòu)成。
[0036]放大電路11是對(duì)從信號(hào)傳送部4經(jīng)由匹配電路10取出的信號(hào)進(jìn)行放大并將其向后段的整流電路12輸出的電路。作為放大電路11，例如能夠使用發(fā)射極接地電路。此外，放大電路11的具體的構(gòu)成不限定于此。在本實(shí)施方式中，由一級(jí)構(gòu)成放大電路11，但也可以由多級(jí)構(gòu)成放大電路11。
[0037]整流電路12是用于將放大電路11放大的交流的信號(hào)整流成直流，并將其向后段的比較器13輸出的電路。作為整流電路12，能夠使用公知的全波整流電路、半波整流電路。
[0038]比較器13是在整流電路12的輸出電壓為預(yù)先設(shè)定的閾值電壓(失調(diào)電壓)以上時(shí)，成為接通，從而將規(guī)定的電壓的直流信號(hào)向后段的發(fā)光電路14輸出的電路。
[0039]具備比較器13，從而若預(yù)先將比較器13的失調(diào)電壓設(shè)定為較低，則即便在來自整流電路12的輸出電壓較小的情況下，也能夠?qū)⒑愣ǖ碾妷旱男盘?hào)向發(fā)光電路14輸出，進(jìn)而能夠使發(fā)光電路14穩(wěn)定地動(dòng)作。因此，通過增大匹配電路10的電阻值等，能夠縮小取出的信號(hào)的電平，從而能夠抑制反射耗損、插入耗損，進(jìn)而能夠抑制在通信電纜傳送的信號(hào)的信號(hào)品質(zhì)的劣化。
[0040]另外，也考慮有在通信電纜傳送的信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度因供通信電纜連接的通信裝置而不同、信號(hào)強(qiáng)度因通信電纜的長短而不同的情況，但由于具備比較器13，所以即使當(dāng)在通信電纜被傳送的信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度較小的情況下，也能夠使發(fā)光電路14穩(wěn)定地動(dòng)作。并且，能夠縮小來自整流電路12的輸出電壓，因此能夠縮小放大電路11的輸出電力，從而也能夠抑制消耗電力，并且抑制放大電路11的輸出信號(hào)在通信電纜行進(jìn)而帶來的信號(hào)品質(zhì)的劣化。
[0041]發(fā)光電路14構(gòu)成為具備發(fā)光二極管等發(fā)光元件，在來自比較器13的輸出成為接通時(shí)，即在比較器13輸出規(guī)定的電壓的信號(hào)時(shí)，使發(fā)光元件發(fā)光。由此，能夠通過發(fā)光電路14的發(fā)光的有無，判斷信息通信的有無。
[0042]另外，信號(hào)檢測(cè)電路5具備電池15，從電池15向放大電路11、比較器13以及發(fā)光電路14供給電源。此外，也可以構(gòu)成為省略電池15，而從外部通過有線供電或者無線供電供給電源。
[0043]然后，返回圖1(a)、圖1(b)、圖2，在本實(shí)施方式的中繼器I中，電路基板3構(gòu)成為至少由四層以上的多層基板構(gòu)成，將信號(hào)傳送部4形成于電路基板3的內(nèi)層，并且以夾持信號(hào)傳送部4的方式形成雙層的屏蔽層6，在比屏蔽層6更靠外層安裝信號(hào)檢測(cè)電路5。
[0044]在本實(shí)施方式中，作為電路基板3，構(gòu)成為使用五層的多層基板，在第三層形成信號(hào)傳送部4，并且在第二層、第四層形成屏蔽層6，在成為表層的第一層、第五層安裝信號(hào)檢測(cè)電路5。
[0045]此外，在本實(shí)施方式中，作為電路基板3使用五層的多層基板，但不限定于此，例如作為電路基板3也可以使用六層以上的多層基板，作為電路基板3也可以使用四層的基板，并僅在表面或者背面的一方形成信號(hào)傳送部4(在該情況下，表面與背面的另一方成為屏蔽層6)。作為電路基板3，例如能夠使用具有由玻璃環(huán)氧樹脂構(gòu)成的樹脂層。
[0046]在成為表層的第一層、第五層也可以安裝信號(hào)檢測(cè)電路5以外的電路。例如，在第一層、第五層也可以安裝用于對(duì)在連接器2等產(chǎn)生的串?dāng)_、反射耗損進(jìn)行修正的修正電路。
[0047]在本實(shí)施方式中，平行地配置直線狀的八條傳送路4a而構(gòu)成信號(hào)傳送部4，但傳送路4a的布線形狀不限定于此。
[0048]屏蔽層6構(gòu)成為遍布電路基板3的第二層、第四層的幾乎整個(gè)面形成銅箔等導(dǎo)電層。屏蔽層6配置于信號(hào)傳送部4與信號(hào)檢測(cè)電路5之間，因此通過形成屏蔽層6，能夠抑制由放大電路11等引起的串?dāng)_，進(jìn)而能夠抑制由信號(hào)傳送部4引起的在信號(hào)傳送部4傳送的信號(hào)的信號(hào)劣化。
[0049]另外，在本實(shí)施方式中，雙層的屏蔽層6通過在其周緣部以規(guī)定的間隔形成的多個(gè)通孔(通孔)7被相互電連接。此處，在傳送路4a的排列方向的兩側(cè)部沿著傳送路4a的長邊方向以規(guī)定的間隔形成通孔7。通過形成通孔7，抑制來自電路基板3的側(cè)面的噪聲的侵入，從而能夠更加抑制由信號(hào)傳送部4傳送的信號(hào)的信號(hào)劣化。
[0050]另外，在本實(shí)施方式中，將信號(hào)檢測(cè)電路5安裝于俯視時(shí)不與電路基板3的搭載了連接器2的位置在重疊的位置。這是為了抑制因信號(hào)檢測(cè)電路5而引起的噪聲對(duì)在連接器2傳送的信號(hào)給予影響。在連接器2中，在安裝時(shí)，成為電極(端子)露出的狀態(tài)的情況較多，因此信號(hào)檢測(cè)電路5優(yōu)選盡量安裝于從連接器2分離的位置。此外，在本實(shí)施方式中，遍布電路基板3的第二層、第四層的幾乎整個(gè)面形成屏蔽層6，但屏蔽層6至少只要形成為覆蓋安裝了信號(hào)檢測(cè)電路5的位置的正下方即可。
[0051 ]此處，對(duì)中繼器I的反射耗損的抑制進(jìn)行說明。
[0052]如上述那樣，信號(hào)傳送速度越成為高速，中繼器I的反射耗損的影響越增大，從而越成為問題。在本實(shí)用新型的發(fā)明人們進(jìn)行了研究后，發(fā)現(xiàn)也取決于連接器2的構(gòu)造，但通常，在連接器2中電抗向正方向變化，由此反射耗損增大。
[0053]換句話說，在連接器2中，能夠稱為阻抗在電感器側(cè)變化。因此，采用本實(shí)施方式的構(gòu)造，將信號(hào)傳送部4形成電容性，從而能夠?qū)Ψ瓷浜膿p進(jìn)行修正。
[0054]更具體而言，在將由信號(hào)傳送部4傳送的信號(hào)的波長設(shè)為λ時(shí)，將構(gòu)成信號(hào)傳送部4的傳送路4a的寬度wl?w8形成3λ/10000000以上λ/1000以下，將鄰接的傳送路4a的間隔gl?g7形成3λ/10000000以上3λ/1000以下，將雙層的屏蔽層6的間隔h形成6λ/10000000以上2λ/1000以下，將傳送路4a的線路長形成3λ/1000000以上λ/10以下，從而能夠?qū)⑿盘?hào)傳送部4可靠地形成電容性，進(jìn)而減少反射耗損以及與此相伴的插入耗損。
[0055]例如，在將由信號(hào)傳送部4傳送的信號(hào)的頻率形成IMHz?300MHz的情況下，只要傳送路4a的寬度wl?w8為0.1mm以上Imm以下，傳送路4a的間隔gl?g7為0.1mm以上0.3mm以下，屏蔽層6的間隔h為0.2mm以上2mm以下，傳送路4a的線路長為Imm以上10mm以下即可。
[0056]如以上說明的那樣，在本實(shí)施方式的中繼器I中，構(gòu)成為具備使由信號(hào)傳送部4傳送的信號(hào)的一部分分支并將其取出，基于該取出的信號(hào)顯示信息通信的有無的信號(hào)檢測(cè)電路5，并且，電路基板3至少由四層以上的多層基板構(gòu)成，將信號(hào)傳送部4形成于電路基板3的內(nèi)層，并且以夾持信號(hào)傳送部4的方式形成雙層的屏蔽層6，在比屏蔽層6更靠外層安裝信號(hào)檢測(cè)電路5。
[0057]如上構(gòu)成，從而能夠顯示信息通信的有無，并且通過屏蔽層6減少因信號(hào)檢測(cè)電路5而引起的串?dāng)_，并且將信號(hào)傳送部4形成電容性而減少反射耗損，從而能夠?qū)崿F(xiàn)信號(hào)劣化較小的中繼器I。
[0058]另外，在本實(shí)施方式中，信號(hào)檢測(cè)電路5具備:放大電路11，其使信號(hào)傳送部4傳送的信號(hào)的一部分分支并將其取出，對(duì)該取出的信號(hào)進(jìn)行放大并將其輸出;整流電路12，其將由放大電路11放大的信號(hào)整流成直流并將其輸出；以及作為顯示部的發(fā)光電路14，其基于來自整流電路12的輸出，顯示信息通信的有無。
[0059]如上構(gòu)成，從而在通信電纜傳送信號(hào)時(shí)，發(fā)光電路14發(fā)光，從而顯示信息通信的有無，進(jìn)而能夠抑制通信電纜的誤拔。在本實(shí)施方式中，作為通信電纜，能夠使用通用的電纜，從而為低成本。
[0060 ]另外，在本實(shí)施方式中，具備比較器13，因此即便在整流電路12的輸出較小的情況下，也能夠使發(fā)光電路14穩(wěn)定地動(dòng)作。其結(jié)果，能夠縮小從通信電纜取出的信號(hào)的電平、縮小放大電路11的輸出，從而能夠抑制在通信電纜傳送的信號(hào)的信號(hào)品質(zhì)的劣化。
[0061]本實(shí)用新型不限定于上述實(shí)施方式，當(dāng)然能夠在不脫離本實(shí)用新型的主旨的范圍內(nèi)，施加各種變更。
[0062]例如，在上述實(shí)施方式中，對(duì)由直線狀的傳送路4a構(gòu)成信號(hào)傳送部4的情況進(jìn)行了說明，但不限定于此，例如如圖4所示，也可以使傳送路4a適當(dāng)?shù)貜澢Ｔ谠撉闆r下，優(yōu)選在通過彎曲而將傳送路4a折返的位置，即折返而鄰接的傳送路4a之間也形成通孔7，從而更加抑制串?dāng)_的影響。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種中繼器，其特征在于，具備: 連接傳送差動(dòng)信號(hào)的通信電纜的兩個(gè)連接器； 電路基板，其搭載所述兩個(gè)連接器，并具有將所述兩個(gè)連接器的對(duì)應(yīng)的電極彼此連接的信號(hào)傳送部；以及 信號(hào)檢測(cè)電路，其搭載于所述電路基板，并將由所述信號(hào)傳送部傳送的信號(hào)的一部分分支并取出，基于該取出的信號(hào)顯示信息通信的有無， 所述電路基板至少由四層以上的多層基板構(gòu)成， 將所述信號(hào)傳送部形成于所述電路基板的內(nèi)層，并以夾持所述信號(hào)傳送部的方式形成雙層的屏蔽層，在比所述屏蔽層更靠外層安裝所述信號(hào)檢測(cè)電路。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中繼器，其特征在于， 所述雙層的屏蔽層通過在周緣部以規(guī)定的間隔形成的多個(gè)通孔而被相互電連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中繼器，其特征在于， 所述信號(hào)檢測(cè)電路安裝于在俯視時(shí)不與所述電路基板的搭載了所述連接器的位置重疊的位置。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的中繼器，其特征在于， 所述信號(hào)檢測(cè)電路安裝于在俯視時(shí)不與所述電路基板的搭載了所述連接器的位置重疊的位置。5.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的中繼器，其特征在于， 所述信號(hào)檢測(cè)電路具備: 放大電路，其將所述信號(hào)傳送部傳送的信號(hào)的一部分分支并取出，并將該取出的信號(hào)進(jìn)行放大并輸出； 整流電路，其將由所述放大電路放大的信號(hào)整流成直流并輸出；以及 顯示部，其基于來自所述整流電路的輸出顯示信息通信的有無。6.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的中繼器，其特征在于， 在將由所述信號(hào)傳送部傳送的信號(hào)的波長設(shè)為λ時(shí)， 構(gòu)成所述信號(hào)傳送部的傳送路的寬度為3λ/10000000以上λ/100以下， 所述傳送路的間隔為3λ/10000000以上3λ/1000以下， 所述雙層的屏蔽層的間隔為6λ/10000000以上2λ/1000以下， 所述傳送路的線路長為3λ/1000000以上λ/10以下。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的中繼器，其特征在于， 在將由所述信號(hào)傳送部傳送的信號(hào)的波長設(shè)為λ時(shí)， 構(gòu)成所述信號(hào)傳送部的傳送路的寬度為3λ/10000000以上λ/1000以下， 所述傳送路的間隔為3λ/10000000以上3λ/1000以下， 所述雙層的屏蔽層的間隔為6λ/10000000以上2λ/1000以下， 所述傳送路的線路長為3λ/1000000以上λ/10以下。8.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的中繼器，其特征在于， 所述兩個(gè)連接器為依據(jù)RJ45規(guī)格的插座型連接器。9.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的中繼器，其特征在于， 所述雙層的屏蔽層形成為覆蓋安裝了所述信號(hào)檢測(cè)電路的位置的正下方。10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的中繼器，其特征在于， 在所述整流電路與所述顯示部之間具備:在來自所述整流電路的輸出為預(yù)先設(shè)定的閾值電壓以上時(shí)成為接通而將規(guī)定的電壓的直流信號(hào)向所述顯示部輸出的比較器。
【文檔編號(hào)】H01R31/06GK205453703SQ201521116125
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2015年12月29日
【發(fā)明人】白川洋平, 平野光樹, 揚(yáng)石芳丈, 芳賀裕希
【申請(qǐng)人】日立金屬株式會(huì)社