專(zhuān)利名稱(chēng)：用于數(shù)據(jù)終端設(shè)備、功率插入及數(shù)據(jù)收集的帶補(bǔ)償電路的中跨接線板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種接線板替換裝置，其包括用于與所附連網(wǎng)絡(luò)裝置相結(jié)合地提供功率及數(shù)據(jù)收集的先進(jìn)特征、同時(shí)根據(jù)需要提供等級(jí)至少為3、5、5e、6及/或更高(例如6e或7)及等效的性能水平。更具體而言，本發(fā)明涉及一種接線板印刷電路板，其包括用于提供先進(jìn)特征的模塊式或固定式電氣組件并進(jìn)一步包括補(bǔ)償電路元件以使為提供此類(lèi)先進(jìn)特征所需的電子設(shè)備的有害影響最小化。
背景技術(shù)：
遠(yuǎn)程通信與數(shù)據(jù)通信技術(shù)的趨同現(xiàn)象以及網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)側(cè)與電纜系統(tǒng)之間的模糊區(qū)別正在推動(dòng)結(jié)構(gòu)化布纜的持續(xù)進(jìn)化。用戶對(duì)局域網(wǎng)(LAN)性能的期望及依賴正產(chǎn)生如下期望除運(yùn)行速度及可靠性以外進(jìn)一步包括裝置跟蹤及系統(tǒng)管理。當(dāng)前，由于所提出的改進(jìn)會(huì)對(duì)運(yùn)行速度產(chǎn)生影響，因而在這些領(lǐng)域中所取得的進(jìn)展有限。當(dāng)集線器及交換機(jī)處理邏輯位址及網(wǎng)絡(luò)映射時(shí)，資源位置及連接管理可通過(guò)電纜系統(tǒng)得到最佳定址。對(duì)改良技術(shù)的開(kāi)發(fā)必須解決若干進(jìn)化系統(tǒng)特征及要求，例如檢測(cè)所連接裝置，包括添加、刪除及/或移動(dòng)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行訪問(wèn)的此類(lèi)裝置及為所連接裝置提供功率。
對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行訪問(wèn)的裝置的移動(dòng)是在改進(jìn)開(kāi)發(fā)期間所考慮的若干因素之一。如于2002年2月26日頒予Batolutti等人的第6,350,148號(hào)美國(guó)專(zhuān)利—其標(biāo)的物以引用方式并入本文中—中所述，許多企業(yè)具有專(zhuān)用遠(yuǎn)程通信系統(tǒng)，這些專(zhuān)用遠(yuǎn)程通信系統(tǒng)使計(jì)算機(jī)、電話、傳真機(jī)及類(lèi)似裝置能夠通過(guò)一專(zhuān)有網(wǎng)絡(luò)彼此通信并通過(guò)一遠(yuǎn)程通信服務(wù)提供商與遠(yuǎn)程位置進(jìn)行通信。在大多數(shù)建筑物中，專(zhuān)用遠(yuǎn)程通信系統(tǒng)使用耦接至整個(gè)建筑物中各個(gè)服務(wù)端口的遠(yuǎn)程電纜進(jìn)行硬接線。來(lái)自專(zhuān)用服務(wù)端口的導(dǎo)線通常遍及整個(gè)建筑物并終接于一用于互連各種遠(yuǎn)程通信線路的接線系統(tǒng)處。所述接線系統(tǒng)通常位于一遠(yuǎn)程通信壁櫥內(nèi)且最常位于一包括若干機(jī)架或接線板的安裝框架上，每一遠(yuǎn)程通信線路均終結(jié)于所述機(jī)架或接線板上。所述接線板包括若干端口組合件，例如RJ-45遠(yuǎn)程通信連接器端口，且每一遠(yuǎn)程通信線路均以一有組織的方式終接至所述接線板。
在Batolutti之專(zhuān)利中所揭示的裝置移動(dòng)考慮因素的一實(shí)例包括為一個(gè)或多個(gè)雇員指配其自己的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)號(hào)碼交換機(jī)，以便雇員能夠介接一公司主機(jī)計(jì)算機(jī)或計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)雇員或設(shè)備變換位置時(shí)，會(huì)對(duì)一典型遠(yuǎn)程通信壁櫥中的插入線進(jìn)行重新布置并使用基于紙張或計(jì)算機(jī)的錄記對(duì)新位置進(jìn)行人工記錄。然而，每當(dāng)進(jìn)行變換時(shí)，技術(shù)人員往往會(huì)忽略對(duì)布置登記進(jìn)行更新。為了糾正此現(xiàn)象，必須對(duì)插入線實(shí)施人工追查，而此可能既耗費(fèi)時(shí)間又易于出現(xiàn)其它錯(cuò)誤。
檢測(cè)所連接裝置是在進(jìn)行改進(jìn)開(kāi)發(fā)期間所考慮的另一因素，其通常是在許多應(yīng)用中為確保安全所必需的。此種檢測(cè)問(wèn)題的若干實(shí)例的細(xì)節(jié)闡述于1995年4月11日頒與Cummings等人的第5,406,260號(hào)美國(guó)專(zhuān)利中，該專(zhuān)利的標(biāo)的物以引用方式并入本文中。為了防止對(duì)電子設(shè)備進(jìn)行未經(jīng)授權(quán)的移動(dòng)，已開(kāi)發(fā)出多種裝置檢測(cè)方法，包括其中需要將一安全線實(shí)際地以實(shí)體形式附接至每一件受保護(hù)設(shè)備上或?qū)⒉豢梢崎_(kāi)的標(biāo)簽貼至所述設(shè)備上的方法。然而，這些方法需要相當(dāng)昂貴的傳感裝置且并非在所有情況下均非?？尚小Ｔ贑ummings的專(zhuān)利中所揭示的裝置檢測(cè)方法中，使用一隔離電源來(lái)向每一通信鏈路提供一低電流DC功率信號(hào)并在此后監(jiān)控一在所述通信鏈路與一遠(yuǎn)程裝置之間經(jīng)由一DC電阻性端接所形成的電路回路。所述通信鏈路與所述遠(yuǎn)程裝置之間的任何中斷(例如自所述通信鏈路移除所述裝置)均會(huì)使所述電路回路斷開(kāi)并觸發(fā)一報(bào)警。
其它電路回路裝置檢測(cè)方法還包括感測(cè)一在實(shí)體上耦接至受保護(hù)設(shè)備的電路回路。一種這樣的方法揭示于1987年3月31日頒與Carll等人的第4,654,640號(hào)美國(guó)專(zhuān)利中，該專(zhuān)利的標(biāo)的物以引用方式并入本文中。Carll的專(zhuān)利揭示一種用于數(shù)字信號(hào)PBX電話系統(tǒng)的防盜報(bào)警系統(tǒng)，其包括若干個(gè)連接至各個(gè)受保護(hù)設(shè)備的電子繩索，每一繩索均包括一對(duì)導(dǎo)體，該對(duì)導(dǎo)體通過(guò)一串聯(lián)電阻器及以膠粘方式結(jié)合至所述設(shè)備的導(dǎo)電箔片連接形成一閉合的電流回路。在裝配之后，所形成的電路回路便可用于檢測(cè)裝置移動(dòng)，然而，結(jié)合至所述設(shè)備的導(dǎo)電箔片可能會(huì)被仔細(xì)地移除而不會(huì)備檢測(cè)到。
上文同樣提及的Batolutti專(zhuān)利揭示再一種對(duì)接線板連接器本身的檢測(cè)方法。使用一上面安裝有多個(gè)機(jī)械傳感器的接線板來(lái)檢測(cè)所述面板上的一連接器端口中是否存在一插入線連接器，且隨后可使用一連接至所述多個(gè)傳感器的計(jì)算機(jī)控制器來(lái)監(jiān)控接線板連接的變化，例如當(dāng)一連接器自一連接器端口移除時(shí)。然而，所述檢測(cè)僅限于是否存在一連接器。
為所連接裝置提供功率是在改進(jìn)開(kāi)發(fā)期間所考慮的再一因素，此通?？砂ㄈ缟衔乃龅难b置檢測(cè)的各個(gè)方面。施加功率(例如在以太網(wǎng)供電技術(shù)中所見(jiàn))會(huì)使IP電話、無(wú)線LAN接入點(diǎn)及其它器具能夠接收功率，同時(shí)還能夠通過(guò)現(xiàn)有LAN布纜來(lái)接收數(shù)據(jù)而無(wú)需對(duì)以太網(wǎng)基礎(chǔ)架構(gòu)進(jìn)行修改。此種技術(shù)闡述于IEEE802.3af中—其也稱(chēng)作Power Over Ethernet(以太網(wǎng)供電)，其概述了以太網(wǎng)供電設(shè)備及受電終端的設(shè)計(jì)。
各種用于向遠(yuǎn)程裝置提供功率的方法還揭示于2001年4月17日頒與Katzenberg等人的第6,218,930號(hào)美國(guó)專(zhuān)利中，該專(zhuān)利的標(biāo)的物以引用方式并入本文中。在一功率施加技術(shù)的一實(shí)例中，在一功率施加步驟之前使用一初始檢測(cè)步驟。在將外部功率施加至一裝置之前，通過(guò)向網(wǎng)絡(luò)接口傳送一低電平電流并在回流路徑中測(cè)量電壓降來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)所連接設(shè)備的自動(dòng)檢測(cè)。所述測(cè)量可具有三種狀態(tài)，包括無(wú)壓降、有一固定電平的壓降或一變化電平的壓降。如在Katzenberg的專(zhuān)利中所揭示，如果未檢測(cè)到壓降，則遠(yuǎn)程設(shè)備不包含一DC電阻性終端且將此設(shè)備標(biāo)識(shí)為不能支持遠(yuǎn)程饋電。如果檢測(cè)到一固定電壓電平，則遠(yuǎn)程設(shè)備包含一DC電阻性終端，例如一“bob smith”終端且也將此設(shè)備標(biāo)識(shí)為不能支持遠(yuǎn)程饋電。而如果檢測(cè)到一變化的電壓電平，則此檢測(cè)指示在所述遠(yuǎn)程設(shè)備中存在一DC-DC轉(zhuǎn)換電源且將此設(shè)備標(biāo)識(shí)為能夠支持遠(yuǎn)程饋電并隨后提供遠(yuǎn)程饋電。
為解決裝置移動(dòng)及檢測(cè)所作的努力以及為解決向所連接裝置提供功率所作的努力通常不會(huì)考慮到此類(lèi)解決方案可造成的通信性能的降低。當(dāng)已作出校正性能降低的努力時(shí)，這些解決方案通常僅限于對(duì)信號(hào)跡線的重新定位及操縱。此類(lèi)解決方案的實(shí)例揭示于1998年8月25日頒與Coulombe等人的第5,797,764號(hào)美國(guó)專(zhuān)利及1997年9月30日頒與Klas等人的第5,673,009號(hào)美國(guó)專(zhuān)利中，每一專(zhuān)利的標(biāo)的物均以引用方式并入本文中。Coulombe的專(zhuān)利揭示一種在一接線板內(nèi)電耦接一連接器塊與插孔組合件的印刷電路板。為板上的每一信號(hào)跡線提供一補(bǔ)償跡線，所述補(bǔ)償跡線在相應(yīng)信號(hào)跡線的上面或下面對(duì)齊以在這些跡線之間得到一足以減小串?dāng)_的電磁連接。跡線操縱還揭示于Klas的專(zhuān)利中，Klas的專(zhuān)利闡述一種通過(guò)對(duì)各毗鄰跡線進(jìn)行重新定位來(lái)消除串?dāng)_的印刷電路板。將同等及相反的信號(hào)源跡線彼此毗鄰布置以便消除累積串?dāng)_。令人遺憾的是，跡線操縱并非在所有情形下均足以提供等級(jí)為3、5、5e、6的性能及/或更高及等效的性能水平。
此類(lèi)解決方案的再一些實(shí)例揭示于2002年9月3日頒與McCurdy等人的第6,443,777號(hào)美國(guó)專(zhuān)利及2002年10月15日頒與Hashim等人的第6,464,541號(hào)美國(guó)專(zhuān)利中，每一專(zhuān)利的標(biāo)的物均以引用方式并入本文中。McCurdy的專(zhuān)利揭示一種并入一通信連接器(即模塊插孔)中的電感性及電容性串?dāng)_補(bǔ)償技術(shù)，其包括對(duì)接觸導(dǎo)線進(jìn)行重新定位并添加一用于電容性耦合的印刷導(dǎo)線板。所述接觸導(dǎo)線分開(kāi)一所設(shè)定距離以獲得一適當(dāng)水平的電感補(bǔ)償耦合，且在接觸導(dǎo)線出現(xiàn)位移時(shí)由位于插頭本體中的一個(gè)或多個(gè)印刷電路板提供電容性耦合。此類(lèi)印刷導(dǎo)線板的應(yīng)用也揭示于Hashim的專(zhuān)利中，Hashim的專(zhuān)利也揭示一種兩級(jí)串?dāng)_補(bǔ)償技術(shù)。在一第一級(jí)中，提供一印刷導(dǎo)線板以在接觸導(dǎo)線出現(xiàn)位移時(shí)進(jìn)行電容性耦合，且在一第二級(jí)中，提供一具有若干電感性回路及經(jīng)仔細(xì)定位的梳狀跡線的印刷導(dǎo)線板。雖然McCurdy及Hashim的這兩個(gè)專(zhuān)利均解決了連接器位置處的串?dāng)_減小問(wèn)題，但其均未能解決連接器以外的性能降低問(wèn)題，包括可能因在提供先進(jìn)特征時(shí)所涉及的附加有源電路元件而造成的性能降低。
因此，需要一種知曉資源的接線板，其可包括用于資源管理及安全的先進(jìn)特征，并且可提供對(duì)在實(shí)現(xiàn)這些及其它先進(jìn)特征時(shí)所用的有源電子設(shè)備的補(bǔ)償。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一目的是提供一種用于知曉資源的接線板電路的系統(tǒng)及方法，所述知曉資源的接線板電路可包括用于資源管理及安全功能(包括用于為遠(yuǎn)程連接的裝置提供功率及檢測(cè)的功能)的先進(jìn)特征組件。
本發(fā)明的另一目的是提供一種用于一知曉資源的接線板電路的系統(tǒng)及方法，所述知曉資源的接線板電路可提供先進(jìn)特征組件作為可抽換的模塊式電子組件或作為直接位于一接線板印刷電路板上的固定式電子組件。
本發(fā)明的另一目的是提供一種用于一知曉資源的接線板電路的系統(tǒng)及方法，所述知曉資源的接線板電路可在一PD/用戶端處的絕緣置換連接器(IDC)與一交換機(jī)端(即遠(yuǎn)程通信設(shè)備端)處的任何使用雙紐線電纜的標(biāo)準(zhǔn)接口類(lèi)型(例如一RJ45連接器)之間提供通信。
本發(fā)明的再一目的是提供一種用于一知曉資源的接線板電路的系統(tǒng)及方法，所述知曉資源的接線板電路可使由可抽換模塊式或固定式電子先進(jìn)特征組件對(duì)通信產(chǎn)生的有害性能影響最小化并根據(jù)需要提供至少等級(jí)為3、5、5e、6的性能及/或更高(例如6e或7)及等效的性能水平。
本發(fā)明的再一目的是提供一種用于一構(gòu)造為3U面板的知曉資源的接線板電路的系統(tǒng)及方法，所述3U面板在布置于電纜管理及有源電路的上面與下面的通信電路之間包括用于電纜管理及有源電路的空間，其中包括1至120個(gè)端口以保持密度。
本發(fā)明的這些及其它目的是通過(guò)提供一知曉資源的接線板電路來(lái)實(shí)現(xiàn)，所述知曉資源的接線板電路可包括可抽換的模塊式電子組件或直接位于一接線板印刷電路板上的固定式電子組件，這些組件單獨(dú)或組合用于提供先進(jìn)特征。所述先進(jìn)特征可包括檢測(cè)一遠(yuǎn)程裝置的連接是否存在并在可行時(shí)向所連接的遠(yuǎn)程裝置(包括VOIP電話、遠(yuǎn)程無(wú)線以太網(wǎng)裝置及其它網(wǎng)絡(luò)裝置)提供一電源。所述接線板電路包括一具有復(fù)數(shù)層的多層接線板印刷電路板、一設(shè)置于一第一層上并電耦接于一PD/用戶端處的一絕緣置換連接器(IDC)與一交換機(jī)端處的一RJ45連接器之間的通信電路、及一與所述通信電路電耦接的可抽換模塊式或固定式電子組件。所述組件可包括一設(shè)置于一第二層上以用于提供一先進(jìn)特征的有源電路。所述電路進(jìn)一步包括若干補(bǔ)償電路元件，所述補(bǔ)償電路元件直接設(shè)置于第一及/或第二層上的信號(hào)跡線之間，并也可設(shè)置于一第三層上，其中每一元件均設(shè)置成與所述有源電路形成一補(bǔ)償性電容及電感性耦合以使因所述有源電路引起之有害影響基本上最小化。
所述接線板電路及所包含的固定式及/或可抽換式組件可支持采用類(lèi)似于IEEE802.3af及TIA-568B系列(包括例如TIA568B.1-6等升級(jí)的技術(shù))的技術(shù)的裝置。所述接線板電路及所包含的組件還足夠靈活地向需要類(lèi)似功率水平的其它專(zhuān)有裝置構(gòu)造、應(yīng)用程序或開(kāi)發(fā)標(biāo)準(zhǔn)提供功率。
所述接線板電路還可對(duì)包括裝置連接、位置及各連接端口處的功率狀態(tài)情況在內(nèi)的各種系統(tǒng)參數(shù)實(shí)施數(shù)據(jù)收集功能。在所有情況下，所述接線板電路均通過(guò)下述方式提供等級(jí)至少為3、5、5e、6及/或更高(例如6e或7)及等效的性能水平通過(guò)使用經(jīng)定位以對(duì)先進(jìn)特征電子設(shè)備進(jìn)行補(bǔ)償?shù)碾姼行浴㈦娙菪约半娍剐噪娐吩?，使在提供先進(jìn)特征時(shí)所用的有源固定式及/或可抽換式電子設(shè)備的有害影響最小化。
通過(guò)下文詳細(xì)說(shuō)明將易知本發(fā)明的其它目的、優(yōu)點(diǎn)及顯著特征，下文詳細(xì)說(shuō)明結(jié)合附圖揭示了本發(fā)明的一較佳實(shí)施例。


參見(jiàn)構(gòu)成本揭示內(nèi)容的一部分的圖式圖1為一圖解說(shuō)明一根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的數(shù)據(jù)終端設(shè)備功率插入及數(shù)據(jù)收集接線板電路的方塊圖；圖2為一圖解說(shuō)明一根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的安裝面板自一第一角度的透視圖；圖3為一圖解說(shuō)明一根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的安裝面板自一第二角度的透視圖；圖4為一圖解說(shuō)明一根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例包括先進(jìn)特征電子設(shè)備的接線板組合件的側(cè)面正視圖；圖5為一圖解說(shuō)明一根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的接線板組合件的側(cè)面正視圖，所述接線板組合件包括先進(jìn)特征插入式模塊作為一平行安裝的功能選項(xiàng)板；圖6為一圖解說(shuō)明一根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的接線板組合件的側(cè)面正視圖，所述接線板組合件包括先進(jìn)特征插入式模塊作為一垂直安裝的功能選項(xiàng)板；圖7為一根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的分層式接線板印刷電路板的平面圖；圖8為一圖解說(shuō)明一根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的有源電路元件的實(shí)例的示意圖，所述有源電路元件可設(shè)置于所述接線板印刷電路板上以用于提供檢測(cè)及功率插入；圖9為一圖解說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例設(shè)置于所述接線板印刷電路板上的圖8所示電路的一跡線布置示意圖；圖10為一圖解說(shuō)明一根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的影響最小化電路的跡線布置示意圖，所述影響最小化電路設(shè)置于所述接線板印刷電路板上以與圖8所示電路一起使用；及圖11為一圖解說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例在所述接線板印刷電路板上處于一實(shí)例性位置的圖10所示影響最小化電路及圖9所示電路的跡線布置示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明包括一用作一接線板、同時(shí)提供附加先進(jìn)特征的電氣裝置。當(dāng)提供此類(lèi)特征時(shí)，本發(fā)明還用來(lái)通過(guò)下述方式減小或消除由附加特征電子設(shè)備所產(chǎn)生的有害影響對(duì)電路元件進(jìn)行定位及分離，及/或提供影響最小化元件或補(bǔ)償元件以提高性能水平。
本發(fā)明可包括一個(gè)或多個(gè)先進(jìn)特征組件單獨(dú)或相組合地作為模塊式插入單元或直接設(shè)置于接線板電路板上的電路。如下文所更詳細(xì)闡述，所述先進(jìn)特征組件可用于檢測(cè)附接至接線板布纜的裝置—既為了確保安全也為了根據(jù)功率要求來(lái)確定所述裝置類(lèi)型，并在可行時(shí)進(jìn)一步向所附接裝置提供DC功率?？赏ㄟ^(guò)類(lèi)似于在IEEE802.3af及TIA-568B系列(包括例如TIA568B.1-6等升級(jí)的技術(shù))及其它開(kāi)發(fā)標(biāo)準(zhǔn)中所概述的技術(shù)來(lái)提供功率。
本發(fā)明的模塊式特征使此類(lèi)組件能夠以任一數(shù)量的組合來(lái)添加及移除，以向接線板提供各式各樣的所需先進(jìn)特征，甚至超出上文所概述的先進(jìn)特征。例如，存在數(shù)種不同于IEEE802.3af的需要施加功率的標(biāo)準(zhǔn)及應(yīng)用，例如建筑物自動(dòng)化系統(tǒng)、安全系統(tǒng)、VOIP等等，且上文對(duì)IEEE802.3af的引用僅是作為本發(fā)明應(yīng)用的一個(gè)實(shí)例。此外，本發(fā)明的模塊式特征考慮到了尚在開(kāi)發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)，例如與TIA及IEEE相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。
然而，所述先進(jìn)特征組件并不僅限于模塊式單元而是也可包括直接設(shè)置于接線板或接線板印刷電路板上的固定式電路或電路組件。在所有情況下且尤其在有額外的特征電路組件直接設(shè)置于接線板印刷電路板上的情況下，所述組件可能會(huì)產(chǎn)生有害影響，如果要使接線板達(dá)到所需性能級(jí)，需要對(duì)所述有害影響進(jìn)行補(bǔ)償。此類(lèi)補(bǔ)償可通過(guò)諸如對(duì)先進(jìn)特征組件及電路進(jìn)行分離及選擇性定位等技術(shù)及通過(guò)向接線板印刷電路板添加有源電路組件來(lái)實(shí)現(xiàn)。
圖1為一圖解說(shuō)明一根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的數(shù)據(jù)終端設(shè)備功率插入及數(shù)據(jù)收集接線板電路12的方塊圖10，數(shù)據(jù)終端設(shè)備功率插入及數(shù)據(jù)收集接線板電路12可包括一可選的裝置檢測(cè)特征14、一功率插入特征16、一端口組合件18及一數(shù)據(jù)管理特征20。還顯示一包括一通信鏈路24的遠(yuǎn)程裝置網(wǎng)絡(luò)22的一實(shí)例，通信鏈路24用來(lái)將若干個(gè)遠(yuǎn)程連接的裝置22(a)至22(d)與接線板電路12耦接。如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員所知，接線板電路通常充當(dāng)此類(lèi)裝置與一網(wǎng)絡(luò)文件服務(wù)器或交換機(jī)26之間的鏈路或連接。
每一遠(yuǎn)程定位的裝置22(a)至22(d)均通過(guò)接線板12連接至網(wǎng)絡(luò)26，以便對(duì)一網(wǎng)絡(luò)提供廣泛的遠(yuǎn)程用戶訪問(wèn)。通知顯示遠(yuǎn)程定位的裝置22(a)至22(d)(例如個(gè)人計(jì)算機(jī))通過(guò)一數(shù)據(jù)通信鏈路24連接至端口組合件18，數(shù)據(jù)通信鏈路24包括復(fù)數(shù)根傳輸及接收通信線以在每一遠(yuǎn)程定位的裝置與一最終目的地(例如網(wǎng)絡(luò)文件服務(wù)器26)之間傳送信息。
在圖1所示的本發(fā)明實(shí)施例中，如下文所更詳細(xì)闡述，接線板12可用于如下文所更詳細(xì)說(shuō)明使用(例如)一由裝置檢測(cè)特征14所提供的電流回路連續(xù)性電路來(lái)監(jiān)控每一遠(yuǎn)程定位的電子裝置22(a)至22(d)。裝置檢測(cè)特征14可作為一可抽換模塊式電子組件、或作為一直接位于接線板電路12的一接線板印刷電路板上的固定式電路來(lái)提供。在這兩種情況下，裝置檢測(cè)特征14均可用于監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)通信鏈路24并檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)22上任何裝置的存在及移除。然而，添加此種先進(jìn)特征可能會(huì)對(duì)接線板電路12的通信性能產(chǎn)生有害影響。
接線板電路12也可用于使用(例如)數(shù)據(jù)通信鏈路24來(lái)為每一遠(yuǎn)程定位的電子裝置22(a)至22(d)提供功率插入。如下文所更詳細(xì)闡述，通信鏈路24使接線板電路12的功率插入特征16能夠提供設(shè)備功率插入。關(guān)于裝置檢測(cè)及功率插入的其他細(xì)節(jié)揭示于上文所引用的Cummings等人的第5,406,260號(hào)美國(guó)專(zhuān)利中。
圖1所示接線板電路12可進(jìn)一步包括一數(shù)據(jù)管理特征組件20，其設(shè)置成監(jiān)控、控制及收集來(lái)自遠(yuǎn)程裝置網(wǎng)絡(luò)22、裝置檢測(cè)特征組件14、功率插入特征組件16及可包括的任何其他特征組件的數(shù)據(jù)?？蓪?duì)所述信息進(jìn)行遠(yuǎn)程存取、周期性輪詢或提供至一網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器以用于系統(tǒng)管理之目的。如同裝置檢測(cè)特征14一樣，功率插入特征16及數(shù)據(jù)管理特征20也可作為可抽換的模塊式電子組件、或作為直接位于一接線板印刷電路板上的固定式電路提供，并且可能會(huì)對(duì)接線板電路12的通信性能產(chǎn)生有害影響。
圖1所示接線板電路12可構(gòu)造成一包括一配接器面板、若干接線端口組合件及一個(gè)或多個(gè)印刷電路板的通信機(jī)架。每一接線板印刷電路板均可以機(jī)械方式安裝至一配接器面板從而為接線板電子組件及其他功能組件提供一平臺(tái)或安裝表面。
圖2及3為圖解說(shuō)明一根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的安裝面板自一第一及第二角度的透視圖。圖2顯示一面板30的正面，面板30的正面固定有一系列電纜管理機(jī)構(gòu)34，所述電纜管理機(jī)構(gòu)34在一系列端口孔32之間自面板表面伸出。在電纜管理機(jī)構(gòu)之間且靠近每一端口孔處，提供一系列開(kāi)口38。圖3顯示一面板30的背面，面板30的背面固定有一系列安裝機(jī)構(gòu)36，所述安裝機(jī)構(gòu)36自所述面板表面伸出。下文將結(jié)合一裝配好的接線板印刷電路板及組件更詳細(xì)地闡述圖2及3中所示面板的每一特征。
如上所述，面板30包括一系列電纜管理機(jī)構(gòu)、端口孔、開(kāi)口及上面可裝配及安裝如圖4、5及6所示的接線板印刷電路板及相關(guān)聯(lián)組件的安裝機(jī)構(gòu)。圖4、5及6為圖解說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的接線板電路12的一裝配好的遠(yuǎn)程通信機(jī)架的側(cè)面正視圖。如圖4至6中所示，配接器面板30的正面包括一系列電纜管理機(jī)構(gòu)34，電纜管理機(jī)構(gòu)34在機(jī)械上毗鄰所述的一系列端口孔32固定并可用于為與接線板電路12相關(guān)聯(lián)的各種電纜提供支撐、控制及保護(hù)。在所示實(shí)施列中，所述電纜管理機(jī)構(gòu)可構(gòu)造成具有一封閉圓周及至少一個(gè)供用于插入電纜的入口的環(huán)。圖4至6所示的電纜管理機(jī)構(gòu)僅作為一實(shí)例，且可根據(jù)應(yīng)用的需要以本發(fā)明的其它形式構(gòu)造成不同的布置。配接器面板30還包括一系列位于配接器面板30正面與背面之間的開(kāi)口38，從而允許進(jìn)入這些表面之間以用于進(jìn)行電纜敷設(shè)及模塊式插頭安裝，如下文所更詳細(xì)說(shuō)明。
配接器面板30的背面可包括一個(gè)或多個(gè)通過(guò)一系列自所述配接器面板的背面伸出的安裝柱36以機(jī)械方式安裝的印刷電路板40。所述安裝柱可構(gòu)造成具有一帶螺紋的內(nèi)徑以通過(guò)一個(gè)或多個(gè)位于印刷電路板或電路模塊上的安裝孔接納一帶螺紋的連接器。亦可使用一個(gè)或多個(gè)安裝柱36作為一所附裝印刷電路板的接地平面與所述配接器面板之間的電氣接地連接。在本發(fā)明再一形式中，安裝柱36可由一個(gè)或多個(gè)在每一端上均具有一如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員所已知的卡扣配合機(jī)構(gòu)或類(lèi)似機(jī)構(gòu)的塑料支撐部件取代。
上文所述的每一安裝機(jī)構(gòu)均可用于將一個(gè)或多個(gè)印刷電路板固定至配接器面板30的背面，信號(hào)路由組件及先進(jìn)特征組件二者可在配接器面板30的背面上如圖4至6所示來(lái)定位。在圖4中，顯示一接線板印刷電路板40平行于配接器面板30的背面安裝，從而為諸如裝置檢測(cè)特征14、功率插入特征16及數(shù)據(jù)管理特征20等其他特征組件及/或模塊提供一外露且可接近的安裝表面。所述其他特征組件及/或模塊可直接設(shè)置于印刷電路板40上，或作為模塊電耦接，包括圖5中所示平行模塊式印刷電路板、或圖6中所示垂直模塊式印刷電路板。在圖5中，顯示一附加特征或附加功能選項(xiàng)板48平行于接線板印刷電路板40的表面安裝，而在圖6中，顯示一附加特征印刷電路板50垂直于接線板印刷電路板40安裝，每一者均使用直接模塊式或撓性連接45來(lái)電耦接每一印刷電路板40、48及50。
若干耦接裝置(例如接線端口組合件44)也可定位于印刷電路板40的表面上，以介接各種沿配接器面板的正面敷設(shè)的布纜。耦接裝置—圖中顯示通過(guò)端口孔32延伸于印刷電路板40的表面與配接器面板30的正面之間—可用于終接通過(guò)電纜管理機(jī)構(gòu)34敷設(shè)的布纜而無(wú)需直接接入印刷電路板40、48或50，并在一絕緣置換連接器(IDC)與一模塊式RJ45連接器之間提供一電路，如下文所更詳細(xì)說(shuō)明。
重新參見(jiàn)圖4，印刷電路板40可容納直接位于接線板印刷電路板40的表面區(qū)域上的先進(jìn)特征電路所需的電子電路46，或如圖5及6所示，先進(jìn)特征組件可為模塊式并以任一數(shù)量的組合形式與印刷電路板40相耦接。除可具有任一數(shù)量的附加先進(jìn)特征之外，圖4至6所示的這些先進(jìn)特征電路、組件46、48及50還分別可包括圖1所示的裝置檢測(cè)、功率插入及管理特征?？筛鶕?jù)所需功能的所需水平來(lái)添加、升級(jí)、移除或替換每一先進(jìn)特征電路，而無(wú)需替換整個(gè)接線板12或接線板印刷電路板40且不會(huì)產(chǎn)生額外的重新布線費(fèi)用。
在裝配之后，接線板印刷電路板40便可用于在(例如)一PD/用戶端處的一絕緣置換連接器與一交換機(jī)端處的使用非屏蔽式雙扭線電纜(例如RJ45連接器)的任一標(biāo)準(zhǔn)接口類(lèi)型之間提供一通信電路。在構(gòu)造而成之后，本發(fā)明可包括一3U面板，所述3U面板在布置于電纜管理及有源電路的上面及下面的遠(yuǎn)程通信電路之間具有用于電纜管理及有源電路的空間，并每單元包括1至120個(gè)端口以保持密度。
如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員所知，先進(jìn)特征電路46、48及50所需的電子電路通常包括某一數(shù)量的有源電路。當(dāng)這些電路作為插入式模塊提供或位于印刷電路板40上時(shí)，可能會(huì)因所涉及的有源電路元件而造成一定程度的接線板性能降低。然而，本發(fā)明的印刷電路板40構(gòu)造成對(duì)此種降低進(jìn)行補(bǔ)償并根據(jù)需要提供等級(jí)為3、5、5e、6及/或更高(例如6e或7)及等效的性能水平。具體而言，本發(fā)明包括一接線板電路，其使用多種技術(shù)來(lái)使此種性能降低的影響明顯地最小化。
一根據(jù)本發(fā)明所使用的第一補(bǔ)償技術(shù)是通過(guò)接線板印刷電路板設(shè)計(jì)及層分離來(lái)實(shí)現(xiàn)。如圖7中所示，本發(fā)明將印刷電路板40構(gòu)造成一有序的多層式面板以使諸如傳統(tǒng)的遠(yuǎn)程通信信號(hào)及類(lèi)似信號(hào)(例如以太網(wǎng)信號(hào))等信號(hào)層與有源電路分離。圖7為一分層式接線板印刷電路板組合件的平面圖，其圖解說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的接線板印刷電路板40的各個(gè)層的視圖。
接線板電路12的有源電路通常包括任一檢測(cè)電路、運(yùn)算放大器及為在接線板網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行邏輯運(yùn)算及功率插入所需的其它組件。關(guān)于此種電路的其他細(xì)節(jié)揭示于上文所引用的Cummings等人的第5,406,260號(hào)美國(guó)專(zhuān)利中。在本發(fā)明中，將此有源電路定位于印刷電路板40的一層或多層上，然后，如下文所述將所述一層或多層與其余層分離。
在圖7所示實(shí)例中，接線板12的印刷電路板面板40由至少8層構(gòu)成，并包括層52至66，在這些層上可將組件、特征及信號(hào)跡線分離，且仍根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例在一IDC與一RJ45連接器之間提供一電路。在圖7所示多層式接線板中，信號(hào)層占據(jù)前兩層或更多層，其下面是提供隔離的接地及功率層。其余一層或多層包含有源電路的組件及路由，這些有源電路通過(guò)布置于由接地及/或功率平面進(jìn)行隔離的層中而與信號(hào)或遠(yuǎn)程通信電路分離。印刷電路板40的各個(gè)層的一實(shí)例界定于下表1中。
表1

當(dāng)相組合時(shí)，印刷電路板40的各層會(huì)提供一用于將現(xiàn)場(chǎng)布線與系統(tǒng)布線及先進(jìn)特征介接的電路。此時(shí)，印刷電路板40的每一層的電路參與可闡述如下。
在層52上，分別具有信號(hào)載送跡線及補(bǔ)償電路的各遠(yuǎn)程通信電路53用于在一用戶端與交換機(jī)端之間提供通信。而且，如下文將就一第二補(bǔ)償技術(shù)來(lái)更詳細(xì)闡述，將一系列補(bǔ)償電路元件68定位于信號(hào)層的跨度中。層52與54之間為若干預(yù)浸材料層中的第一層。
在第一預(yù)浸材料層下面，包括一路由層54(例如一以太網(wǎng)信號(hào)跡線層)，隨后是若干核心層或傳統(tǒng)絕緣薄片中的第一層，且路由層54提供一帶有有限數(shù)量信號(hào)載送跡線的遠(yuǎn)程通信電路。在第一核心層下面是層56及58，層56及58為通過(guò)一第二預(yù)浸材料層隔開(kāi)的電氣接地平面且隨后是一第二核心層。第二核心層下面是一電壓平面層60及62，其通過(guò)一第三預(yù)浸材料層分隔且下面是一第三核心層。第三核心層下面是層64，其包括有源電路次級(jí)路由65，隨后是一第四預(yù)浸材料層。第四預(yù)浸材料層下面是層66，其包括有源組件67、有源電路的主路由及IDC連接。
位于層64及66上或與層64及66耦接的先進(jìn)特征的有源電路可造成通信層上的接線板性能降低，為提供所需性能水平，應(yīng)對(duì)此加以校正。如上文所述，此有源電路65及67通常包括檢測(cè)電路、運(yùn)算放大器及對(duì)于邏輯運(yùn)算及其他特征(例如上文所引用的頒予Cummings等人的第5,406,260號(hào)美國(guó)專(zhuān)利中所揭示的可視連接指示燈及功率插入電路)所必需的其它組件。通過(guò)消除噪聲相互作用并將通信層與在有源電路層上工作的電路元件屏蔽開(kāi)，圖7中所示各層的分離會(huì)在層52及54的通信電路及有源電路層64及66兩者中實(shí)現(xiàn)性能改進(jìn)。
在本發(fā)明中，有源電路層通過(guò)多個(gè)電氣接地層、核心層及預(yù)浸材料層與通信電路層分離。電壓平面(層60及62)毗鄰有源電路層布置，而電氣接地平面56及58則毗鄰?fù)ㄐ烹娐穼硬贾?，因?yàn)榇祟?lèi)接地平面通常產(chǎn)生較低的噪聲。通過(guò)在通信與有源電路層之間提供一大于通常所見(jiàn)的分隔距離，組合層56、58、60及62會(huì)更進(jìn)一步地促進(jìn)性能的改進(jìn)。另外，如下文將結(jié)合第二補(bǔ)償技術(shù)所更詳細(xì)闡述，可在層52及54上定位多個(gè)補(bǔ)償電路元件68，以在添加或移除先進(jìn)特征電子設(shè)備時(shí)進(jìn)一步提高接線板電路板40的性能水平。
一根據(jù)本發(fā)明所使用的第二種補(bǔ)償技術(shù)是通過(guò)在接線板印刷電路板上提供補(bǔ)償電路元件來(lái)實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的印刷電路板40的補(bǔ)償電路元件更清楚地顯示于圖8、9及11中，且與圖8、9及11所示的其他電路元件相關(guān)地發(fā)揮作用。圖8為一圖解說(shuō)明其他特征組件(例如那些所提供的用來(lái)將通信電路在信號(hào)層上劃分成單獨(dú)的輸入及輸出電路以用于插入裝置檢測(cè)及功率特征的其他特征)的一實(shí)例的示意圖80。圖9為一圖解說(shuō)明圖8所示電路位于接線板印刷電路板上的布局示意圖，且圖10為一圖解說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例用于與圖8所示電路一起使用的補(bǔ)償電路元件的布局示意圖。圖11為一圖解說(shuō)明根據(jù)第二補(bǔ)償技術(shù)在接線板印刷電路板40上位于一實(shí)例性位置上的圖10所示的補(bǔ)償電路元件及圖9所示電路二者的布局示意圖。
在圖8中，顯示一示意圖80，其圖解說(shuō)明包括數(shù)個(gè)用于提供其他特征的組件的接線板印刷電路板40的一局部電氣示意圖。另外，還顯示與先進(jìn)特征電子設(shè)備的耦接點(diǎn)。如圖8中所示，接線板印刷電路板40的示意圖80包括若干固定式有源組件、信號(hào)路徑及橋接電路72，橋接電路72可用于任意數(shù)量先進(jìn)特征組件的信號(hào)路由及耦接點(diǎn)，所述任意數(shù)量先進(jìn)特征組件通過(guò)裝置與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)之間的多導(dǎo)體鏈路在接線板處提供裝置檢測(cè)及功率插入。接線板電路板40所提供的裝置與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)之間的一個(gè)多導(dǎo)體鏈路的實(shí)例包括復(fù)數(shù)條傳輸及接收通信線或信號(hào)跡線(例如線路82-1至82-8)，以通過(guò)接線板印刷電路板40在裝置(例如圖1所示的裝置22(a)至22(d))與一服務(wù)器或交換機(jī)之間傳送信息。
在圖8所示實(shí)例中，通信線路82-1至82-2可沿接線板印刷電路板40的第一層52及第二層54通過(guò)接線板路由并終接于一PD/用戶端84處的IDC及一交換機(jī)端86處任何使用雙扭線電纜的標(biāo)準(zhǔn)接口類(lèi)型(例如一RJ45連接器)處。所述雙扭線電纜通常由非屏蔽式雙扭線(UTP)、屏蔽式雙扭線(STP)、及稱(chēng)作屏蔽雙扭線(ScTP)及箔片雙扭線(FTP)的STP變化形式組成。因下文所更詳細(xì)闡述的一系列DC阻塞電容器，RJ45連接器變得與IDC觸點(diǎn)獨(dú)立。RJ45直流回路代表一交換機(jī)/服務(wù)器/有源網(wǎng)絡(luò)設(shè)備側(cè)，而IDC直流回路則代表終端設(shè)備/功率裝置側(cè)。
當(dāng)提供先進(jìn)特征的組件位于印刷電路板40上時(shí)，所述組件將構(gòu)成位于多層式印刷電路板40的層64及66上的有源電路的一部分。如圖8中所示，先進(jìn)特征組件可與信號(hào)跡線耦接，因此數(shù)個(gè)電路組件橋接通信與有源電路層。
在圖8中，一功率插入模塊或電子設(shè)備(未顯示)可與示意圖80中的引線87耦接，且此時(shí)可將功率插入到差動(dòng)傳輸鏈路對(duì)82-4及82-5、及對(duì)82-7及82-8上。遠(yuǎn)程功率可使用連接于每一導(dǎo)體對(duì)的兩個(gè)引腳之間的各自帶中心抽頭的變壓器91及92來(lái)插入，并向耦接至所述傳輸鏈路的遠(yuǎn)程裝置提供DC功率。然而，每一對(duì)中的信號(hào)流均不會(huì)因此種功率插入而中斷，從而允許運(yùn)行需要所有四個(gè)導(dǎo)體對(duì)的應(yīng)用，例如吉比特以太網(wǎng)。
一檢測(cè)模塊或電子設(shè)備(未顯示)所提供的功能邏輯也可與電路的引線88及多導(dǎo)體鏈路耦接。在導(dǎo)體對(duì)上所實(shí)施的檢測(cè)及功率插入二者均通過(guò)在IEEE802.3af及TIA-568B(包括升級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)，例如TIA-568B.1-6)中所界定的技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。通過(guò)此種方式，可通過(guò)檢測(cè)模塊或電子設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)檢測(cè)，例如當(dāng)通過(guò)一經(jīng)過(guò)導(dǎo)體對(duì)的電流回路連續(xù)性電路檢測(cè)到網(wǎng)絡(luò)上任一裝置的存在及移除時(shí)。如果使用導(dǎo)體82-1、82-2、82-3及82-4，檢測(cè)模塊可證實(shí)一裝置存在于布纜設(shè)備的末端而且使用這些導(dǎo)體對(duì)能夠檢測(cè)到僅利用這些對(duì)(其在10Base-T及100Base-T應(yīng)用中通常稱(chēng)作“信號(hào)對(duì)”)的裝置。
如圖8中所示，對(duì)上文所述先進(jìn)特征組件的路由及耦接點(diǎn)使用多個(gè)固定式有源組件、信號(hào)路徑及橋接電路72。當(dāng)此類(lèi)先進(jìn)特征模塊或電子設(shè)備與該電路耦接時(shí)，通常將使通信電路的電特性及性能降低?？赏ㄟ^(guò)使用上文所述的第一種補(bǔ)償技術(shù)的設(shè)計(jì)及分層來(lái)使性能降低最小化，不過(guò)，也可使用下文所更詳細(xì)闡述的第二種補(bǔ)償技術(shù)通過(guò)補(bǔ)償電路元件來(lái)使性能降低最小化。
因此，根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所使用的第二種補(bǔ)償技術(shù)包括提供一系列補(bǔ)償電路元件并將每一補(bǔ)償電路元件相對(duì)于上文所述先進(jìn)特征有源電路電子設(shè)備定位于印刷電路板40上。如圖8中所示，有源電路72包括中心抽頭變壓器91及92、及一系列DC阻塞電容器101至108，DC阻塞電容器101至108在接線板印刷電路板上布置于信號(hào)層跨度中以將電路劃分成單獨(dú)的輸入及輸出段。所述阻塞電容器用于阻塞DC信號(hào)并使終端或裝置側(cè)與服務(wù)器側(cè)分離。通過(guò)使用所述阻塞電容器，只允許向終端側(cè)傳送DC功率而不允許向服務(wù)器側(cè)傳送功率。由此，所述電路為面板的電纜終端段及模塊式插頭連接提供單獨(dú)的DC回路。因此，無(wú)法在IDC與RJ45終端之間獲得DC連續(xù)性，但仍保持AC及RF連續(xù)性。
選擇恰當(dāng)?shù)淖枞娙萜饕?guī)格對(duì)于確保對(duì)通信電路性能的影響最小而言非常重要。所述電路中存在的電容器值的一實(shí)例界定于表2中。
表2

印刷電路板40的有源電路元件72還包括在通信電路中形成一DC插入路徑的中心抽頭變壓器91及92。這些變壓器橋接有源與通信電路并允許DC電流通過(guò)，但不影響通常在相同導(dǎo)體對(duì)上運(yùn)行的差動(dòng)信號(hào)的更高頻率性能。如同電容器101至108一樣，變壓器91及92也經(jīng)選擇并布置于接線板印刷電路板上以確保對(duì)接線板電路板40的性能水平的影響最小化。
然而，不管如何選擇，位于層64及66上的先進(jìn)特征的有源電路72仍可造成通信層上的接線板性能降低。為了使這些影響最小化，將一系列補(bǔ)償電路元件定位于信號(hào)層的跨度中并且在信號(hào)層上亦提供一定程度的電感耦合。如圖8及9中所更清楚顯示，有源電路72設(shè)置于接線板印刷電路板40的層64及66上并部分地由定位于標(biāo)記為74的點(diǎn)處的電容器101至108構(gòu)成。圖9圖解說(shuō)明一接線板印刷電路板層表面的一部分的至少一層，其上面與在層64及66上延伸并顯示標(biāo)記為76的電路跡線串聯(lián)地提供有電容器101至108。圖9中所示布局是作為一實(shí)例來(lái)提供。
在圖10中，顯示一系列補(bǔ)償電路元件定位于接線板印刷電路板40的信號(hào)層52與54的跨度中。圖10圖解說(shuō)明一接線板印刷電路板層表面的一部分的至少另一層，其上面提供有顯示于標(biāo)記為78的點(diǎn)處的補(bǔ)償電路元件。這些補(bǔ)償電路元件包括用來(lái)補(bǔ)償設(shè)置于層64及66上的有源電路元件的有害影響的電感性、電容性及電抗性元件。如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員所知，印刷電路板跡線通常由箔片或敷銅箔片材料構(gòu)成并與相同或不同層上的毗鄰跡線形成電容及電感性耦合。通常，此類(lèi)?ài)E線具有大約三倍于跡線寬度的間隙，以使此電容及電感性耦合最小化，不過(guò)，也可通過(guò)替代布局來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)此類(lèi)寄生效應(yīng)的有利利用。在圖10所示實(shí)例中，補(bǔ)償電路元件在印刷電路板40的至少一層上構(gòu)造成交叉指式梳狀跡線，不過(guò)，每一元件(即電感性、電容性及電抗性元件)均可根據(jù)需要提供于任一層上。例如，在包括信號(hào)跡線的層上提供電感性耦合。
如圖10中所示，在顯示于標(biāo)記為78的點(diǎn)處的補(bǔ)償電路元件中提供一系列此類(lèi)?ài)E線。在圖10所示實(shí)例中，所述一系列跡線提供于信號(hào)層52及54上，并與接線板印刷電路板的層64及66上顯示于標(biāo)記為74及76的點(diǎn)處的電容器及電容器跡線相對(duì)定位。在圖10所示各實(shí)例中，元件68的定位僅作為一實(shí)例，并可根據(jù)需要在有不同電容器定位于有源電路層上的情況下重新加以配置。
在圖11中，顯示一根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的完整組合件的一實(shí)例，其中圖解說(shuō)明圖9所示層64及66上的電容器及電容器跡線與圖10所示信號(hào)層52及54上的補(bǔ)償電路元件之間的定位。具體而言，信號(hào)層上的補(bǔ)償電路元件(即電容器或任何電感性耦合或其它補(bǔ)償方法)定位成耦合于通信電路的各跡線之間或在通信電路的各跡線之間進(jìn)行補(bǔ)償。此種耦合/補(bǔ)償能恢復(fù)電路的平衡(即回波耗損及阻抗)并減少或消除因不平衡而造成的任何噪聲，包括近端串?dāng)_(NEXT)、遠(yuǎn)端串?dāng)_(FEXT)等。在此一配置中，補(bǔ)償電路元件的有益的寄生效應(yīng)可用于在添加先進(jìn)特征電子設(shè)備時(shí)提高接線板電路板40的性能水平。
因此，除上文所述的印刷電路板層分離外，本發(fā)明可在接線板印刷電路板40上進(jìn)一步包括補(bǔ)償電路68的電感性、電容性及電抗性元件，以補(bǔ)償布置于板40上的附加先進(jìn)特征電子設(shè)備72的影響，并使其對(duì)信號(hào)路徑的影響最小化。通過(guò)使用高阻抗連接及阻塞技術(shù)來(lái)使剩余影響最小化。具體而言，與本發(fā)明耦接的先進(jìn)特征有源電路以兩種方法介接用于連接硬件信號(hào)接線的布纜。第一種方法是，通過(guò)用于“分接”通信電路的高阻抗連接，或通過(guò)“阻塞”，或位于網(wǎng)絡(luò)跨度內(nèi)的串聯(lián)裝置。高阻抗連接也會(huì)使先進(jìn)特征電子設(shè)備對(duì)信號(hào)路徑性能的影響最小化。另外，通過(guò)選擇表2中所示阻塞電容器值會(huì)使對(duì)組件可產(chǎn)生的回波耗損及衰減的影響最小化。
本發(fā)明可配置成一具有全部或部分功能的單個(gè)單元、或一包括如圖4至6所示的附加功能選項(xiàng)板及連接器的多重單元。本發(fā)明可為一單端口或多端口裝置，包括每單元1至120個(gè)端口，此超過(guò)當(dāng)前可用的每單元24至48個(gè)端口的水平并為模塊式連接器提供一連接點(diǎn)。所述接線板印刷電路板的尺寸可占據(jù)大約三個(gè)機(jī)架單元(即3U或大約3×1.75英寸)并保持最終面板中端口的密度，因?yàn)殡娎|管理此時(shí)可為同一接線板的一部分。在構(gòu)造而成之后，本發(fā)明可包括一3U面板，所述3U面板在布置于電纜管理及有源電路上面及下面的遠(yuǎn)程通信電路之間具有用于電纜管理及有源電路的空間，包括每一單元1至120個(gè)端口從而使密度得到保持。本發(fā)明還提供至少一個(gè)介接一模塊式插頭的模塊式連接器(通常為一RJ45連接器)作為一輸出端。上述組合使得能夠在一3U面板尺寸內(nèi)構(gòu)造一包括電纜管理及有源電路的接線板，且特別是能夠在一3U面板尺寸中獲得至少48個(gè)端口及相關(guān)聯(lián)的電纜管理。
上文所述的本發(fā)明提供了通信硬件，所述通信硬件能夠根據(jù)需要具有等級(jí)至少為3、5、5e、6及/或更高(例如6e或7)及等效的性能水平、并還保持IEEE802.3及TIA-568B傳輸要求中所界定的等級(jí)傳輸性能。本發(fā)明可硬接線至布纜設(shè)備且因此也可用于通過(guò)一數(shù)據(jù)管理特征來(lái)收集和提供關(guān)于所附連裝置的位置的信息。此對(duì)于其中確定主叫方的位置至關(guān)重要(尤其當(dāng)處于一VoIP網(wǎng)絡(luò)上時(shí))的服務(wù)(例如突發(fā)事件911應(yīng)用)而言尤為重要。
雖然上文是選擇一實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將了解，可在不背離隨附權(quán)利要求書(shū)中所界定的本發(fā)明范圍的情況下對(duì)其作出各種改動(dòng)及修改。
權(quán)利要求
1.一種補(bǔ)償性的先進(jìn)特征接線板，其可包括可抽換模塊式或固定式電子組件，其中所述接線板提供經(jīng)改進(jìn)的性能水平，所述接線板包括一包括復(fù)數(shù)個(gè)層的多層式接線板印刷電路板；一通信電路，其設(shè)置于所述復(fù)數(shù)個(gè)層中的至少一第一層上并電耦接于一PD/用戶端處的一絕緣置換連接器(IDC)與一遠(yuǎn)程通信設(shè)備端處的一RJ45連接器之間；與所述通信電路電耦接的一可抽換模塊式或固定式電子組件中的至少一者，所述組件由設(shè)置于所述復(fù)數(shù)個(gè)層中至少一第二層上的至少一個(gè)有源電路構(gòu)成以提供一先進(jìn)特征；及復(fù)數(shù)個(gè)補(bǔ)償電路元件，其設(shè)置于所述復(fù)數(shù)個(gè)層中的至少一個(gè)層上以形成一與所述有源電路的補(bǔ)償性電容及電感性耦合，以使因所述有源電路所引起的至少一種有害影響基本最小化并從而提供經(jīng)改進(jìn)的性能水平。
2.如權(quán)利要求1所述的可包括可抽換模塊式或固定式電子組件的補(bǔ)償性先進(jìn)特征接線板，其中所述通信電路包括一信號(hào)載送跡線或一通信路由電路中的至少一者。
3.如權(quán)利要求1所述的可包括可抽換模塊式或固定式電子組件的補(bǔ)償性先進(jìn)特征接線板，其中所述先進(jìn)特征包括一裝置檢測(cè)特征、邏輯運(yùn)算特征及功率插入特征中的至少一者。
4.如權(quán)利要求1所述的可包括可抽換模塊式或固定式電子組件的補(bǔ)償性先進(jìn)特征接線板，其中所述有源電路包括一有源電路次級(jí)路由層、有源電路組件、IDC組件、插入式模塊連接器及有源電路主路由中的至少一者。
5.如權(quán)利要求4所述的可包括可抽換模塊式或固定式電子組件的補(bǔ)償性先進(jìn)特征接線板，其中所述有源電路組件包括至少一個(gè)DC阻塞電容器。
6.如權(quán)利要求4所述的可包括可抽換模塊式或固定式電子組件的補(bǔ)償性先進(jìn)特征接線板，其中所述有源電路組件包括至少一個(gè)中心抽頭變壓器。
7.如權(quán)利要求4所述的可包括可抽換模塊式或固定式電子組件的補(bǔ)償性先進(jìn)特征接線板，其中所述有源電路組件包括至少一個(gè)運(yùn)算放大器。
8.如權(quán)利要求1所述的可包括可抽換模塊式或固定式電子組件的補(bǔ)償性先進(jìn)特征接線板，其中設(shè)置于所述至少一個(gè)層上的所述復(fù)數(shù)個(gè)補(bǔ)償電路元件包括一電感性、電容性及電抗性元件中的至少一者以形成與所述有源電路的所述補(bǔ)償性耦合。
9.如權(quán)利要求8所述的可包括可抽換模塊式或固定式電子組件的補(bǔ)償性先進(jìn)特征接線板，其中所述電感性、電容性及電抗性元件是由一信號(hào)載送跡線構(gòu)成。
10.如權(quán)利要求8所述的可包括可抽換模塊式或固定式電子組件的補(bǔ)償性先進(jìn)特征接線板，其中所述電感性、電容性及電抗性元件是由一導(dǎo)電箔片電容器電路構(gòu)成。
11.如權(quán)利要求1所述的可包括可抽換模塊式或固定式電子組件的補(bǔ)償性先進(jìn)特征接線板，其中所述有害影響包括一升高的噪聲水平、反射、有害的電感性耦合及有害的電容性耦合中的至少一者。
12.如權(quán)利要求1所述的可包括可抽換模塊式或固定式電子組件的補(bǔ)償性先進(jìn)特征接線板，其中所述經(jīng)改進(jìn)的性能水平包括一等級(jí)為3、5、5e、6、6e及7的性能水平及更高性能水平中的至少一者。
13.如權(quán)利要求1所述的可包括可抽換模塊式或固定式電子組件的補(bǔ)償性先進(jìn)特征接線板，其中所述多層式接線板印刷電路板進(jìn)一步包括一具有至少48個(gè)端口的3U板尺寸。
14.如權(quán)利要求1所述的可包括可抽換模塊式或固定式電子組件的補(bǔ)償性先進(jìn)特征接線板，其中所述多層式接線板印刷電路板進(jìn)一步由一具有至少48個(gè)端口及一高度尺寸為1U、2U及3U中至少一者的板組成。
15.如權(quán)利要求1所述的可包括可抽換模塊式或固定式電子組件的補(bǔ)償性先進(jìn)特征接線板，其中所述多層式接線板印刷電路板進(jìn)一步包括一電纜管理機(jī)構(gòu)。
16.如權(quán)利要求1所述的可包括可抽換模塊式或固定式電子組件的補(bǔ)償性先進(jìn)特征接線板，其中所述多層式接線板印刷電路板進(jìn)一步在所述接線板印刷電路板的一表面上包括毗鄰于所述通信電路設(shè)置并設(shè)置于所述通信電路之間的所述有源電路及電纜管理機(jī)構(gòu)。
17.一種用以制作一先進(jìn)特征接線板的方法，所述先進(jìn)特征接線板可包括能夠單獨(dú)或相組合地提供諸如裝置檢測(cè)及功率插入等先進(jìn)特征的可抽換模塊式或固定式電子組件，其中所述接線板提供經(jīng)改進(jìn)的性能水平，所述方法包括如下步驟組裝一具有復(fù)數(shù)個(gè)層的多層式接線板印刷電路板；在所述復(fù)數(shù)個(gè)層中的至少一第一層上設(shè)置一通信電路，所述通信電路電耦接于一PD/用戶端處的一絕緣置換連接器(IDC)與一遠(yuǎn)程通信設(shè)備端處的一RJ45連接器之間；在所述復(fù)數(shù)個(gè)層中的至少一第二層上設(shè)置一與所述通信電路電耦接的可抽換模塊式及固定式電子組件中的至少一者，所述組件由至少一個(gè)用于提供一先進(jìn)特征的有源電路構(gòu)成；及在所述復(fù)數(shù)個(gè)層中的至少一個(gè)層上設(shè)置一補(bǔ)償電路元件，以形成一與所述有源電路的補(bǔ)償性電容及電感性耦合，以使因所述有源電路所引起的至少一種有害影響基本最小化并從而提供經(jīng)改進(jìn)的性能水平。
18.如權(quán)利要求17所述的用以制作一先進(jìn)特征接線板的方法，其進(jìn)一步包括如下步驟在所述復(fù)數(shù)個(gè)層中的所述第一層上設(shè)置一包括一信號(hào)載送跡線或一電信路由電路中至少一者的通信電路。
19.如權(quán)利要求17所述的用以制作一先進(jìn)特征接線板的方法，其進(jìn)一步包括如下步驟在所述復(fù)數(shù)個(gè)層中的所述第二層上設(shè)置一可抽換模塊式或固定式電子組件中的至少一者，所述可抽換模塊式或固定式電子組件包括一有源電路次級(jí)路由層、有源電路組件、IDC組件、插入式模塊連接器及有源電路主路由中的至少一者。
20.如權(quán)利要求19所述的用以制作一先進(jìn)特征接線板的方法，其中所述有源電路組件包括至少一個(gè)DC阻塞電容器。
21.如權(quán)利要求19所述的用以制作一先進(jìn)特征接線板的方法，其中所述有源電路組件包括至少一個(gè)中心抽頭變壓器。
22.如權(quán)利要求19所述的用以制作一先進(jìn)特征接線板的方法，其中所述有源電路組件包括至少一個(gè)運(yùn)算放大器。
23.如權(quán)利要求17所述的用以制作一先進(jìn)特征接線板的方法，其中設(shè)置于所述至少一個(gè)層上的所述補(bǔ)償電路元件包括一電感性、電容性及電抗性元件中的至少一者以形成與所述有源電路的所述補(bǔ)償性耦合。
24.如權(quán)利要求17所述的用以制作一先進(jìn)特征接線板的方法，其中所述有害影響包括一升高的噪聲水平、反射、有害的電感性耦合及有害的電容性耦合中的至少一者。
25.如權(quán)利要求17所述的用以制作一先進(jìn)特征接線板的方法，其中所述經(jīng)改進(jìn)的性能水平包括一等級(jí)為3、5、5e、6、6e及7的性能水平及更高性能水平中的至少一者。
全文摘要
本發(fā)明提供一種補(bǔ)償性的先進(jìn)特征接線板(12)，其可包括可抽換模塊式電子組件(50)或直接位于所述接線板上的固定式電子組件(46)，這些組件能夠單獨(dú)或相組合地提供諸如裝置檢測(cè)及功率插入等先進(jìn)特征。通過(guò)借助電感性、電容性及電抗性電路元件補(bǔ)償先進(jìn)特征電子設(shè)備以對(duì)在提供先進(jìn)特征中所用的有源電子設(shè)備進(jìn)行補(bǔ)償，所述接線板根據(jù)需要以等級(jí)至少為3、5、5e、6及/或更高(例如6e或7)及等效的性能水平在一PD/用戶端(84)處的一絕緣置換連接器(IDC)與一交換機(jī)端(86)處的任何使用非屏蔽式雙扭線電纜的標(biāo)準(zhǔn)接口類(lèi)型(例如一RJ45連接器)之間提供通信。
文檔編號(hào)H05K1/02GK1943290SQ200580011793
公開(kāi)日2007年4月4日 申請(qǐng)日期2005年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月3日
發(fā)明者沙迪·阿布加扎利, 羅伯特·巴克斯特, 里恩·馬哈茂德, 艾倫·米勒, 邁克爾·奧康納 申請(qǐng)人:豪倍公司