改进的线缆组件及电路板制造技术

公开了一种用于将多个电子装置连接在一起的改进的线缆组件及电路板。所述线缆组件采用具有多个成对地设置在其上的导电接触垫的一电路板的形式。每一对中的接触垫彼此隔开，以提供线缆导线自由端可诸如通过焊接而端接的一对点。所述垫彼此隔开有效地减少所述电路板上的线缆端接区域内的电容，由此降低在高频下在该区域内的阻抗和插入损失。每一对中的接触垫还可由在该对接触垫之间纵向延伸一细小的导电迹线互连在一起。

Improved cable assembly and circuit board

An improved cable assembly and circuit board for connecting a plurality of electronic devices together are disclosed. The cable assembly is in the form of a circuit board having a plurality of electrically conductive contact pads arranged in pairs. The contact pads in each pair are spaced from each other to provide a free end of the wire lead, such that a pair of terminals, such as those terminated by welding, can be provided. The pads are spaced from one another to effectively reduce capacitance in the cable termination region of the circuit board, thereby reducing impedance and insertion losses in the region at high frequencies. The contact pads in each pair may also be interconnected by a small conductive trace extending longitudinally between the pair of contact pads.

【技术实现步骤摘要】
改进的线缆组件及电路板相关申请本申请主张于2013年1月18日提交的美国专利申请13／745,352的优先权，该申请通过援引其整体并入本文。
本申请概括而言涉及线缆互连系统，而更具体而言涉及用于高速数据传输应用的改进的线缆组件。
技术介绍
传统的线缆互连系统存在于诸如路由器、服务器等各种电子装置中且用于形成信号传输线。这些传输线可在多个芯片(chip)元件和多个连接器之间、两个不同装置中的多个连接器之间、以及这些装置之间延伸。大多数情况下，多条差分信号导线用在一线缆中的每条这样的传输线上，尽管由于线缆的几何结构而沿线缆的长度容易保持一所需的阻抗曲线，但是在多个导线端部端接于一电路板或桨形卡(paddlecard)的位置难以保持这种曲线。所述多条导线端接于设置在所述电路板的一表面上的多个接触垫。在这种情况下，外绝缘层被剥开(stripback)且多个裸导体端接于多个焊接垫等。多个接触／焊接垫均为细长的且均为大体长方形的形状，同时一个垫仅与一条导线相关。这种类型的端接常常具有与其关联的阻抗不连续性。本申请由此针对一电路板或桨形卡，用以结合尤其适用于高速数据传输应用的一线缆组件来使用，且其包括减少由于线缆导线端接于位于桨形卡上的细长的长方形接触垫而产生的阻抗不连续性的一改进的端接区域。
技术实现思路
因此，提供了一种改进的桨形卡，其具有在高速数据传输应用中有利于改善端接的一改进的端接结构。根据本申请中所说明的一实施例，公开了一种线缆组件，其采用线缆的多条导线端接于其上的一特殊结构的电路板或桨形卡。取代传统的细长的长方形接触垫，针对所述线缆组件的每一单条导线的电路板端接区域形成有与所述线缆的每一单条导线关联的两个不同的接触部分。在一实施例中，用于每一条导线的两个接触垫沿所述电路板的纵向彼此隔开。在另一实施例中，用于该导线的两个接触垫彼此隔开但由在所述两个接触垫之间纵向延伸的一细小的迹线连接，所述连接迹线的宽度为接触垫的宽度的一小部分，所以当俯视时这种接触垫的布局具有一“狗骨头状”的外形。采用两个接触垫取代一个细长的接触垫减少针对端接于电路板的每条导线的端接结构的总面积。优选地，所述两个接触垫以等于或大于一个接触垫的一中间间距隔开。与一普通的、细长的长方形接触垫相比，去除这个额外的导电表面面积减少了电容，由此减少从多条线缆导线的有序结构过渡到它们在所述电路板的表面上的端接处通常发生的阻抗不连续。这种阻抗曲线的修改的重要之处在于，所述电路板端接区域容易发生串扰，使阻抗不连续曲线变平赋予所述线缆及连接器结构一更好的阻抗曲线，并且减少串扰和电气噪声。在本申请的多个实施例之一中，所述两个接触垫的总长度可处于所述两个接触垫的外端之间的总长度的大约为0.5～0.8之间的范围。同样地，所述两个接触垫优选以这对接触垫的相对的两边缘之间的总长度的大约20％～40％之间的一中间距离分隔开。通过研究下面的详细说明将清楚地理解本申请的这些及其它目的、特征及优点。附图说明参考以下结合附图的具体说明可以最佳地理解本申请的结构和运作的组织和方式以及进一步的目的和优点，其中相似的附图标记表示类似的部件，且在附图中：图1为一线缆组件的多条导线端接于一桨形卡类型的电路板上的一立体图；图2为图1所示结构的一俯视平面图；图3为图2的组件中的多个接触垫之一及端接于该接触垫上的一导线的一放大的俯视平面图；图4为根据本申请原理构造的一改进的电路板的端接区域的一实施例的一俯视平面图；图5为图4的端接区域的另一实施例的一俯视平面图；图6为根据本申请原理采用图4的端接区域的一结构的一电路板的线缆导线端接区域的一放大的立体图；图7为通过一连接器系统的一阻抗曲线的一示意图，其中一多导线线缆处于示意图的右侧，随后是与之相邻的多条线缆导线的端接区域、连接器对接界面、以及端接于一电路板的装置的连接器处于示意图的左侧；图8为由一模型获得的模拟阻抗曲线图，所述模型比较了采用图3所示的一单个长方形接触垫并且标示为“标准”的一普通的线缆端接，与根据本申请采用图4所示的双接触垫布置并且标示为“新”的一改进的线缆端接区域；图9为由一模型获得的模拟插入损失曲线图，所述模型比较了采用图3所示的一单个长方形接触垫且标示为“标准”的一普通线缆端接，与图4所示的标示为“新”的改进的双接触垫端接区域；以及图10为一实际的阻抗曲线图，其比较了通过采用图3所示的一单个长方形接触垫的一普通线缆端接与图4所示类型的一改进的双接触垫端接区域的阻抗，并且将它们的曲线分别标示为“标准”和“新”。具体实施方式尽管本申请易于表现为不同形式的实施例，但是示出在附图中且在本文中将详细说明的是特定的实施例，同时应理解的是本说明书应视为是本申请原理的一示范性说明且并非旨在将本申请限制至所示出的那样。由此，参照的一个特征或方案将用于说明本申请的一实施例的一个特征或方案，而不是意味着本申请的每个实施例必须具有所说明的该特征或方案。此外，应注意的是说明书描述了许多特征。尽管某些特征可以组合在一起以示出可能的系统设计，但是这些特征也可用于其他的未明确说明的组合。由此，除非另有说明，所说明的组合并非旨在限制。在附图所示的实施例中，方向的指示(诸如上、下、左、右、前和后)用于解释本申请的每一种元件的结构和运动不是绝对的而是相对的。当这些元件处于附图所示的位置时，这些说明是合适的。如果这些元件的位置的说明改变，则这些指示也相应地改变。图1至图3示出一传统线缆组件，其用于将多条多导线线缆连接在容纳于连接器壳体内的电路板以提供一连接器。通常，一插头类型的一连接器具有一保护性的外连接器壳体，该保护性的外连接器壳体具有：一中空的端接部，其收容一多导线线缆14的一端；以及一较小的对接连接器端，处于所述中空端接部的相反端。所述连接器的对接端固持一对接刀型件，以一电路板或桨形卡15示出，电路板或桨形卡15处于适于与一相对的具有收容电路板15的前端的一插槽的对接插座连接器(未示出)对接的一方向上。为了设置用于确保在与其对接后与相对的连接器接合的一装置，该连接器可设置有与一相对的连接器的壳体对接的一扣接元件。图1为用于将线缆14的各条导线25连接于电路板15上的各个电路的一传统端接结构的一立体图，其采用了一桨形卡的形式。如所示出的，线缆14内包覆有多条导线25，且示出的线缆14的信号线为双轴线(tWin-ax)结构，同时多个信号导体27纵向延伸且多个导体27彼此隔开。所述多条内信号导体27由一外绝缘皮26围绕。信号导体27的自由端28向前延伸穿出导线绝缘皮26的前端。绝缘皮26本身通常由一外屏蔽元件29包覆，外屏蔽元件29在图1至图2中示出为一编织导线但是可采用由一铜箔等形成的一导电屏蔽层的形式。参照图2，其为图1所示的端接结构的一平面图，可以看出，电路板15采用通常的一长方形形式且具有相对的前缘20及后缘22。前缘20是电路板15的最前端的或图2中的左侧的边缘，且为电路板15插入一相对的、对接连接器(未示出)的卡收容插槽的部分。在这方面，电路板15通常形成有设置在其上的与相对的对接连接器的多个端子对接的导电对接接触部21的阵列。同样地，电路板15的后缘22限定线缆导线信号导体27的自由端28端接于电路板15的一端接区域。为了收容所有导线25本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改进的线缆组件，包括：一线缆，所述线缆包括多条信号传输导线，所述多条信号传输导线成对地设置在所述线缆中，每条信号传输导线包括由一绝缘皮围绕的一导体，每一导体向前延伸穿出所述绝缘皮的一前缘，从而界定该信号传输导线的一自由端；一电路板，具有相反的前缘及后缘，所述电路板包括与所述自由端连接的一第一部分，以及从所述第一部分向前延伸并且与所述第一部分隔开的一第二部分，所述第一部分包括设置在其一表面上的多个接触垫，所述多个接触垫设置为与每一个自由端关联的多对接触垫，每一对接触垫中的两个接触垫彼此对齐，从而使最前的接触垫的一前缘与最后的接触垫的一后缘界定出它们之间的一预定长度L，所述两个接触垫以一中间间距彼此分隔开并具有在所述两个接触垫之间延伸且与所述两个接触垫电接触的细小导电迹线，所述两个接触垫除所述中间间距外的总长度大约为0.5L～0.8L；以及一壳体，包覆所述电路板的至少一部分；其中，所述多对接触垫以一预定的第一间距横向彼此隔开，并且所述电路板还包括从最前的接触垫沿朝向所述第一部分的一方向延伸的导电的多条传输迹线，所述多条传输迹线以小于所述第一间距的一第二间距分隔开。

【技术特征摘要】
2013.01.18 US 13/745,3521.一种改进的线缆组件，包括：一线缆，所述线缆包括多条信号传输导线，所述多条信号传输导线成对地设置在所述线缆中，每条信号传输导线包括由一绝缘皮围绕的一导体，每一导体向前延伸穿出所述绝缘皮的一前缘，从而界定该信号传输导线的一自由端；一电路板，具有相反的前缘及后缘，所述电路板包括与所述自由端连接的一第一部分，以及从所述第一部分向前延伸并且与所述第一部分隔开的一第二部分，所述第一部分包括设置在其一表面上的多个接触垫，所述多个接触垫设置为与每一个自由端关联的多对接触垫，每一对接触垫中的两个接触垫彼此对齐，从而使最前的接触垫的一前缘与最后的接触垫的一后缘界定出它们之间的一预定长度L，所述两个接触垫以一中间间距彼此分隔开并具有在所述两个接触垫之间延伸且与所述两个接触垫电接触的细小导电迹线，所述两个接触垫除所述中间间距外的总长度大约为0.5L～0.8L；以及一壳体，包覆所述电路板的至少一部分；其中，所述多对接触垫以一预定的第一间距横向彼此隔开，并且所述电路板还包括从最前的接触垫沿朝向所述第一部分的一方向延伸的导电的多条传输迹线，所述多条传输迹线以小于所述第一间距的一第二间距分隔开。2.如权利要求1所述的线缆组件，其中，所述多个自由端的其中之一端接于所述多对接触垫中的一对接触垫。3.如权利要求2所述的线缆组件，其中，所述多对接触垫中的至少一个接触垫包围延伸进入所述电路板的一导孔。4.如权利要求3所述的线缆组件，其中，所述每一对接触垫中的每个接触垫包围延伸进入所述电路板的一导孔。5.如权利要求1所述的线缆组件，其中，所述多条传输迹线朝向彼此相向延伸直到以所述第二间距分隔开。6.如权利要求1所述的线缆组件，其中，所述接触垫具有一约0.8mm的长度，并且所述接触垫之间的所述中间间距具有一约1.0mm的长度。7.如权利要求1所述的线缆组件，其中，所述两个接触垫除所述中间间距外的总长度大约为0.6L～0.8L。8.如权利要求1所述的线缆组件，其中，每一所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：马克·艾伦·巴格，
申请(专利权)人：莫列斯公司，
类型：发明
国别省市：美国,US