用于容纳接插件的差分对接触末梢部分的印刷电路板制造技术

一种电接插件模块，用来在电气元件（１４，１６）之间传输多个差分信号。该接插件由许多模块（１８）而组成，该模块拥有一组带有第一信号通路和第二信号通路的信号导体（１０２）对（１０４）。每条信号通路都有一对接触段（１１６），在接触部分之间延伸。对于每一对信号导体来说，过渡段之间的第一间距小于该信号导体对与组里任何别的信号导体对的第二间距。举出了能提高可走线性的实施例。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
差分信号电接插件相关申请本申请是序列号为№.08/797,537的美国申请的延续申请，该申请是1997年2月7日提交的，题为：高速度、高密度的电接插件。
本专利技术涉及电接插件，说得更具体一点，本专利技术涉及模块化的电接插件，用来为处于母板和子板或别的电气元件之间的差分信号提供信号通路。
技术介绍
特制的电接插件可用来连接电气系统的不同元件。典型地，这样的电接插件可把一系列子板之间的大量电信号连接至母板。母板和子板之间以直角连接。电接插件一般是模块化的。例如，平面的、二维的金属引线框架里包含了数条信号通路，每条信号通路皆在金属引线框架平面里弯折成直角。这些信号通路被组装在一个绝缘壳内，该绝缘壳亦包含平面的接地极板，藉以提供接地通路并在信号之间提供隔离。该模块还可进一步与别的类似模块一起组装，从而形成了一个可以把电气系统元件之间的大量信号连接在一起的接插件。一般地，接插件连接至印制线路板，例如母板、子板或底板。印制线路板里的导线连至接插件的信号插脚，于是信号即可在接插件之间和整个电气系统里沿导线传送。接插件亦可用于其他环境里，例如，用于印制线路板的彼此连接，以及电缆到印制线路板的连接。电子系统的功能普遍日趋复杂化。借助于相同空间里日益增加的电路数量，电路的工作频率也不断上升，系统处理更多的数据，并需-->要能够在电气上输送这些电信号的电接插件。随着信号频率的升高，接插件产生电气噪声的可能性也更大了，电气噪声的形式例如有：反射、串音和电磁辐射。因此，电接插件被设计成可控制不同信号通路之间的串音，并控制各信号通路的特征阻抗。为减小典型模块里的信号反射，信号通路的特征阻抗通常取决于该通路的信号导体与相关接地导体的间距、以及信号导体的横截面尺寸和位于这些信号与接地导体之间的绝缘材料的有效介电常数。通过把各种信号通路安排成彼此间隔较远并皆靠近屏蔽板(该屏蔽板通常是接地极板)，可以控制各个信号通路之间的串音。于是，不同信号通路更多地趋于与接地导体通路电磁地耦合，而它们彼此之间的耦合则较少。对于给定电平的串音，当保持足够的与接地导体的电磁耦合时，信号通路可以彼此更靠近一些。屏蔽的早期使用出现在富士通株式会社于1974年2月15日提交的日本特许公开49-6543。美国专利4,632,476和4,806,107(二者皆授予美国电话电报公司贝尔实验室)揭示了一种接插件设计，其中在信号接点列之间使用了屏蔽。在这些专利所描述的接插件里，在整个子板和底板的接插件里屏蔽皆平行于信号接点。美国专利5,429,520、5,429,521、5,433,617和5,433,618(皆授予法马通国际接插件公司)示出了类似的安排。美国专利5,066,236和5,496,183(皆授予AMP公司)公开了另一种模块化接插件系统，其所描述的电气模块所拥有的单列信号接点和信号通路被安排在平行于接地极板的单个平面里。与此相反的是做为参考而收入本申请的美国专利5,795,191，它描述的电气模块所拥有的电信号通路被安排在两个各自与不同的接地极板耦合的平行平面里。看来，上述电接插件主要是针对单端信号而设计的。单端信号在-->单条信号传导通路上输送，以相对于公共接地基准导体群的电压做为信号。由于这个原因，单端信号通路对于出现在公共基准导体上的共模噪声极其敏感。我们已经认识到：这就严重地限制了单端信号在高频信号通路数增长的系统里的使用。此外，现有的高频、高密度接插件常要求在所附着的印制导线板(PWB)上进行打孔的排列和尺寸，这些孔限制了穿过PWB上接插件附着电路板部分而走线的印制线路信号线的宽度和数量。我们已经认识到：在主要是印制线路底板上，特别希望能够在各信号层上，沿各个方向在接插件附着电路板处的孔的特定排列、行或列之间走线。我们还认识到：在高频底板应用、尤其是长的通路里，较宽的线路布线能力有助于减少导体损耗。我们还认识到：通过为差分信号设计接插件，可以获得对串音的更好控制。差分信号是由一对称做“差分对”的导电通路所代表的信号。导电通路之间的电压差代表信号。差分对公知于电话线和某些印制线路板之类的应用中。一般地，差分对的两条导电通路被安排得彼此靠近走行。若有任何电气噪声源以电磁方式耦合至差分对，则给差分对的各条导电通路皆带来相同的影响。由于差分对的信号处理为两条导电通路上的电压差，故耦合至差分对的两条导电通路上的共模噪声电压不影响信号。这就使得差分对较之单端信号号通路对串音不敏感。我们已经专利技术了很适于输送差分对的电接插件。其次，差分对的两条导电通路最好是拥有对称、平衡的电气特征。由于目前接插件的信号通路长度不同(如图2和图3所示)，故各条通路的电气延迟不等，这可由于感应畸变恶化差分信号的质量。差分接插件最好是拥有对称的通路。-->再次，差分接插件最好是拥有兼容于已有的模块化接插元件的差分接插件模块。接插件还最好是拥有支持多种宽度的信号线和可走线性更佳的线路板打孔排列。
技术实现思路
本专利技术的一个方面是电接插件模块，用来在电气元件之间传输多个差分信号。该模块拥有多个带有第一信号通路和第二信号通路的信号导体对。每条信号通路拥有处于该信号通路末端的接触部分，以及延伸在接触部分之间的过渡段。对于每一对信号导体来说，过渡段间的第一间距小于该信号导体对与多个信号导体中任何别的信号导体之间的第二间距。本专利技术的另一方面是电接插件模块，用来在电气元件之间传导差分信号，该接插件模块拥有终止于同一边缘的一组对边。该模块含有优化了的耦接差分信号的信号导体对。该导体被置于模块里。每个导体都有沿模块边缘横向间隔开的接触部分。导体对的表面部分以实质上重叠的关系沿通过模块的边的方向从接触部分穿越模块。本专利技术的各实施例皆具有下列一条或数条优点。各差分信号通路的阻抗得到匹配。差分信号导体对的各信号通路皆有相等的电气长度。差分信号通路对可彼此间隔得较近。各差分信号导体对与别的导体对的间距减小了接插件里的串音。差分信号导体对可耦合至接地极板，从而允许别的差分信号导体对靠近信号通路放置，而又不感应串音。屏蔽板的一部分可在各对差分信号导体之间延伸。降低了各对差分信号导体内的噪声。信号线的走线是高效的。接地接触部分可在信号导体的接触部分之间延伸并允许信号线按直的路径穿越走线槽路。走线槽路可以又宽又直。附图说明-->图1是根据本专利技术的系统透视图，其中，在母板和子板之间组装了一组模块化的接插件；图2是现有技术的信号通路金属引线框架的原理图，该框架可用来组装模块化电接插件，其中，信号通路的间距相等，并且未被安排为差分对；图3是信号通路金属引线框架的原理图，该框架用来构建模块化接插件，其中，信号通路被安排为单一平面里的差分信号导体对；图4是信号通路金属引线框架的另一种实施例的原理图，该框架用来构建模块化接插件，其中，信号通路被安排为单一平面里的差分信号导体对；图5是接地极板的透视图，该接地极板可与图4所示的信号通路金属引线框架兼容使用，其中，接地极板的接触部分可在信号通路金属引线框架的接触部分之间延伸；图5A是含有图5所示的接地极板的插脚头的透视图；图6是根据现有技术的信号通路安排的透视图，其中，信号通路被安排在两个平行平面里，一个平面里的各条信号通路与第一接地极板(未示出)感性耦合，而另一个平面里的各条本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于容纳接插件的差分对接触末梢部分的印刷电路板，该印刷电路板包括：　　　　至少一个接地平面层，其具有一些成对的孔，这些孔被构造为容纳接插件的差分对接触末梢部分；　　　　对于对应于一个差分对的每对孔，环绕该孔对的区域没有接地平面层，而该对的各孔彼此电绝缘。

【技术特征摘要】
1.一种用于容纳接插件的差分对接触末梢部分的印刷电路板，该印刷电路板包括：至少一个接地平面层，其具有一些成对的孔，这些孔被构造为容纳接插件的差分对接触末梢部分；对于对应于一个差分对的每对孔，环绕该孔对的区域没有接地平面层，而该对的各孔彼此电绝缘。2.如权利要求1所述的印刷电路板，其特征在于所述环绕该孔对而没有接地平面层的区域基本上为椭圆形形状。3.如权利要求1所述的印刷电路板，其特征在于所述环绕该孔对而没有接地平面层的区域基本上为矩形形状。4.如权利要求1所述的印刷电路板，其特征在于对于这些孔对，相邻孔对之间的区域具有接地平面层。5.如权利要求1所述的印刷电路板，其特征在于该印刷电路板为底板。6.如权利要求1所述的印刷电路板，其特征在于这些...

【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯S科恩，马克W盖乐斯，菲利普T斯托克，
申请(专利权)人：泰拉丁公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]