CN100499270C - 高频边缘安装连接器 - Google Patents

Abstract

一种高频边缘安装连接器装置，所述连接器装置包括连接器，所述连接器包括形成一开口的壳体，以及在所述壳体中的信号载体，所述装置的回波及插入损失均较低。所述信号载体具有延伸穿过所述开口的销。所述连接器还包括在壳体中并围绕信号载体的绝缘体，其中，所述绝缘体具有围绕所述销并延伸穿过所述开口的外部。通过把所述绝缘体延伸通过所述开口，当连接器紧压在电路板上时，可以形成良好的密封。所述密封可以为在所述连接器和电路板之间传输的信号改进阻抗的匹配。

Description

高频边缘安装连接器

相关申请的对照

本申请要求美国专利申请序列号10/834,808的优先权，所述专利申请是于2004年4月29日提出的，所述专利申请按法律允许的范围援引在此供参考。

技术领域

本发明总的涉及连接器，特别是涉及一种高频边缘安装发射连接器，用于把微波信号从同轴过渡到平面。

背景技术

高频边缘安装发射连接器可用于把高频信号从同轴过渡到平面传送线结构。所述高频信号包括大于500兆赫及延伸到K频带的信号，例如微波信号。使用高频信号的应用要求使用专门的连接器及电路板。某些这样的应用的例子包括诸如蜂窝和呼叫系统的线性功率放大器、蜂窝手机滤波器、及DBS低噪声模块降频转换器。高频信号一般由随时间变化的、能在金属表面上感应出电流的电磁场组成。

为了要将高频信号从圆柱形同轴电缆过渡或“发射”到平面电路板信号迹线上，可以使用高频边缘安装连接器。一般地，呈直线的边缘安装连接器被优选用于“发射”高频信号。边缘安装连接器的一端与用于携载高频信号的信号线例如同轴电缆连接，而边缘安装连接器的另一端包括一销，它从连接器的壳体延伸。销一般焊接在电路板的信号迹线上以完成接线的连接，并允许高频信号沿着信号线传送，即通过边缘安装连接器传送到电路板。此外，边缘安装连接器的壳体与在电路板上的地线相连接以完成连接。

封装的高频电路例如宽频带MMIC功率放大器的一个准确的特征是需要同轴到平面的过渡具有低的回波损失。所以，当高频信号的波长下降时，边缘安装连接器上的销的尺寸需要缩短以使回波损失最小化。然而缩短销的尺寸使销到信号电路板的信号迹线的连接复杂化。由于销更小了，当销在与信号迹线接触时如果一旦处理不当，就会引起对销的损伤，此外，当销较小时，销与信号迹线的对准也比较困难。

除了销与电路板上的连线比较复杂之外，当高频信号的波长下降时，当把高频信号从信号线过渡到电路板上时，要实现低回波损失及插入损失也更为困难。例如，高频信号对边缘安装连接器及电路板之间的阻抗失配变得更为敏感。

人们希望有一种边缘安装连接器，它能够在一个宽的频带宽度上把高频信号从电缆传送信号线“发射”到电路板时具有较低回波损失及插入损失，它具有一个比较易于制造的呈直线的设计，并且能允许可再现的同样结果地把销比较精确地设置在电路板上，以防止对销的损伤，并且可以适应具有不同厚度的电路板的基板。

发明内容

本发明由下面的权项加以限定，这里的叙述不能对权项有任何限制。作为介绍，下面描述一个与一高频边缘安装连接器有关的较佳实施例。所述边缘安装连接器包括形成开口的壳体，本发明可以实现较低的回波损失及插入损失。所述连接器包括形成开口的壳体以及在壳体中的信号载体。所述信号载体具有延伸通过所述开口的销。所述连接器还包括在壳体中的绝缘体，所述绝缘体围绕着所述信号载体，其中，所述绝缘体具有围绕所述销并延伸通过所述开口的外部。通过延伸绝缘体穿过所述开口，当连接器紧压在电路板上时，可以形成一良好的密封。当信号在连接器及电路板之间传输时，所述密封可以提高阻抗的匹配。

本发明的这些以及其他目的将在下面对较佳实施例及相关的附图和所附权利要求的叙述中分别加以叙述，其中，对元件所用的编号将在叙述中始终保持一致。附图构成本申请的一部分并包括本发明的可仿效的实施例并说明本发明的各种特点。

附图说明

图1是根据本发明的一个实施例的高频边缘安装连接器的立体图。

图2是沿图1的高频边缘安装连接器的2-2线的截面图。

图3是根据一实施例的图1的高频边缘安装连接器的仰视图。

图4是根据一实施例的图1的高频边缘安装连接器的放大的正视图。

图5是根据一实施例的图2的高频边缘安装连接器的放大的截面图。

图6是根据一个实施例的连接于混合电路板的高频边缘安装连接器的截面图。

图6A是根据一实施例的连接于图6的混合电路板的高频边缘安装连接器的放大的截面图。

图7根据一实施例的混合电路板的展开的截面图。

图8是根据一实施例的连接于混合电路板的高频边缘安装连接器的部分截面侧视图。

图9是根据一实施例的连接于混合电路板的高频边缘安装连接器的正视立体图。

图10～12是根据一实施例的高频边缘安装连接器的高频电性能图。

图13是根据一实施例的高频边缘安装连接器的立体图。

图14是沿图13的高频边缘安装连接器的线14-14的截面图。

图15是根据一实施例的图13高频边缘安装连接器的一部分截面仰视图。

图16是根据一实施例的图13的高频边缘安装连接器的正视图。

图17A、17B及17C是18GHZ(千兆赫)信号在种种不同相移情况下穿过连接器时的电场分布图。

图18是根据一实施例的同轴传输线的放大的截面图。

图19是根据一实施例的接地共平面波导传输线的放大的截面图。

为了图示的简单和清楚起见，各图中所示的元件未按比例画出，例如为了清楚起见，有些元件的尺寸大小相对于彼此被放大。此外，在考虑为适宜的场合，各图中元件的编号通过重复以指示相应的元件。

具体实施方式

虽然本发明可以以很多不同的形式加以实施，但在这里仅示出和讨论少数几个具体的实施例，并且应该理解到在这里的几个实施例只是用于说明本发明原理举的例子，而本发明并不限于所述的实施例。

本发明描述了用于高频信号的边缘安装连接器，其回波损失和插入损失都较低。所述连接器包括形成开口的壳体以及在所述壳体中的信号载体。所述信号载体具有延伸通过所述开口的销。所述连接器还包括在所述壳体中并围绕所述信号载体的绝缘体，其中，所述绝缘体具有围绕所述销并延伸通过所述开口的外部。通过把所述绝缘体延伸通过所述开口，当连接器压在电路板上时，可以形成紧密的密封。所述密封可以为在连接器和电路板之间传输的信号改进阻抗的匹配。

本发明描述了一种用于高频信号的边缘安装连接器，它能够实现低的回波损失及插入损失。所述连接器具有形成开口的壳体和在所述壳体内的信号载体。所述信号载体具有延伸通过所述开口的销。所述连接器还包括在所述壳体内并围绕所述信号载体的绝缘体，其中，所述绝缘体具有围绕所述销并延伸通过所述开口的外部，通过把所述绝缘体延伸通过所述开口，当所述连接器压靠在电路板上时可以形成紧密的密封。所述密封可以为在所述连接器及电路板之间行进的信号提供改进的阻抗匹配。

在一实施例中，所述连接器设计提供了从大的输入同轴连接器接口，例如SMA，到匹配于高频基底的尺寸的小的同轴输出的内部匹配的阻抗过渡。在输入同轴连接器接口及小的同轴输出之间的内部过渡由一个或多个逐级同轴直径台阶部分组成，每一台阶部分通过感应偏移进行优化以降低由于同轴直径改变而产生的电容不连续性。如图17A～17C所示，由于使用了多个同轴台阶部分以使边缘安装连接器的同轴输出与电路板的尺寸大小相匹配，降低了不连续的全部影响，从而提高了边缘安装连接器的可使用的频率范围。

在一个实施例中，所述连接器包括连接于壳体的突出臂。所述突出臂连接成从所述壳体的底表面到所述销的底表面的距离是在从所述壳体的底表面到所述突出臂的底表面的距离的±10％之内，此举可允许突出臂保护所述销以避免将销定位到电路板时受到损坏。此外，在一个实施例中，所述连接器包括从突出臂延伸出去的接地柱，所述接地柱适于与穿过电路板形成的孔相配合。不仅所述接地柱有助于将连接器接地到电路板，而且所述接地柱还有助于将所述销对准于电路板上的信号迹线。

请参考图1，图中示出了根据一优选实施例的高频边缘安装连接器20的立体图。所述边缘安装连接器20具有形成开口50的壳体30、在壳体30内的信号载体60及在壳体30内并围绕信号载体60的绝缘体40(如图1～4所示)。所述壳体30最好用导电材料形成，诸如用不锈钢、铜、银、金、铝、黄铜或任何其他可用于屏蔽信号的材料制成。开口50穿过壳体30形成并且在壳体30的一端以允许至少信号载体60的一部分延伸通过壳体30。所述壳体包括与连接端36相对的螺纹端32，所述螺纹端32适于与有螺纹的连接器(图中未示出)相配合，所述有螺纹的连接器连接于一信号线(图中未示出)，所述信号线用于把信号传送给边缘安装连接器20。所述连接端36包括配合平面38，后者所述配合平面38被设计成为当边缘安装连接器20与电路板相连时，它可以邻接抵在电路板的边缘上。开口50形成在连接端36内，更具体地说是通过连接端36的配合平面38形成(如图1所示)。所述壳体30还包括在螺纹端32和连接端36之间的过渡体34。

所述过渡体34包括形成在过渡体34内的至少一个桩52，此桩形成一凸出部，压在绝缘体40上，用于防止绝缘体40移出壳体30。所述桩52与配合平面38之间有一段距离D₃。优选地，所述距离D₃在2.5到3.5mm之间。如图5所示，所述桩52形成在过渡体34内，从过渡体34的表面35到桩52的底表面54的距离是D₆。此外，如图5所示，桩52的侧壁与表面35的垂直线之间具有一个在20°～40°之间的角度A。

请参考图2，信号载体60包括一大的输入同轴连接器61，该同轴连接器61通过台阶部分64与一小的同轴输出或销66相连接。所述销66延伸通过壳体30的开口50，如图2所示。所述信号载体60在大的输入同轴连接器62处接受信号，并通过台阶部分64把信号传送给销66。大的输入同轴连接器61的直径大于台阶部分64的直径而台阶部分的直径大于销66的直径d。通过把信号从大的输入同轴连接器62输送到销66，同时使销66的直径小于大的输入同轴连接器61，以及使台阶部分的直径大于销66而小于大的输入同轴连接器61，可以将边缘安装连接器20内的不连续的总的影响降低，从而扩大边缘安装连接器20的可用的频率范围。

销66具有如图18所示的直径d，直径d的大小可以优选地在125～1270微米之间，更优选地在180～760微米之间，最优选地在250～380微米之间。销66延伸通过开口50一段距离D₂，如图2所示。优选地，距离D₂大于销66的直径d的两倍。在一个实施例中，距离D₂是在125～1900微米之间，更优选是在375～1250微米之间，而最优选是在500～1000微米之间。信号载体还包括在台阶部分64及大的输入同轴连接61之间的滚花部分62，如图2所示。此滚花部分62有助于把信号载体60及销66锁入绝缘体40。滚花部分62截获住信号载体60，它可优化而维持适宜的设计阻抗而同时还可以承受最小的28毫牛顿-米(mN-m)施加的扭矩力及26.7牛顿(N)的轴向力。

所述边缘安装连接器20以及更具体地说，销66是被设计来与电路板，例如混合电路板70相连接的，如图6～9所示。所述混合电路70包括在玻璃纤维环氧树脂或类似的低频基底74上的接地的共平面波导72，如图7所示。虽然使用接地的共平面波导，例如接地的共平面波导72对混合电路板70来说是优选的传输线结构，但其他传输线也可以用，例如微带传输线。混合电路板70的厚度T₁优选地在800～2350微米之间，更优选是在1050～1700微米之间。接地的共平面波导72的厚度T₂优选地是在100～800微米之间，更优选是在200～500微米之间。接地的共平面波导72是设计来用于频率高于2千兆赫以上的频率的信号的，优选地是用于2千兆赫～30千兆赫之间的频率的信号，更优选是用于5千兆赫～26.5千兆赫之的频率的信号。

所述接地的共平面波导72包括第一和第二接地层80，82，及在高频基底73上的线迹76。优选地所述高频基底73包含能够用于高频的材料，例如碳氢化合物热固性和/或陶瓷填充的PTFE复合层压材料。这种材料的例子包括PTFE玻璃纤维，PTFE陶瓷，PTFE编织玻璃，PTFE陶瓷增强编织玻璃以及碳氢化合物陶瓷。

信号迹线76形成在高频基底73上。所述信号迹线76设计成可以在高频基底73的表面上传输高频信号。第一接地层80形成在高频基底73及信号迹线76的两侧上以将边缘安装连接器20接地。在迹线和第一接地层80之间形成缺口78。所述缺口78在信号迹线76和第一接地层80之间提供一定的间隙，所述第二接地层82形成在相对于第一接地层80的高频基底73的一侧上，如图7所示。FR4预浸渍层90形成在接地的共平面波导72及低频基底74之间，优选地，基底层74包含编织玻璃布材料，例如FR-4玻璃纤维环氧树脂。

优选地，导电层84形成在低频基底74的一侧。涂有导电材料88的通孔86穿过高频基底73形成，并将第一接地层80连接到第二接地层82上。

请参考图2，绝缘体40位于壳体30中，并且围绕信号载体60。所述绝缘体40包括绝缘材料，诸如聚乙烯、DE-3401、聚亚己基己二酰胺(Nylon)、聚苯乙烯、聚四氟乙烯(Teflon^TM)、发泡聚乙烯、聚合物、陶瓷及其他这类材料。优选地，绝缘体40包括PTFE或Teflon^TM，因为PTFE具有一低的介电常数以及在较宽的温度和频率范围内具有良好的电稳定性，而且对它的加工和模制也比较容易进行。

优选地，绝缘体40包括一种具有恒定介电常数的材料，其在较宽的带宽上比较恒定，这使它在一个宽的带宽范围内可以比较容易地在边缘安装连接器20及接地的共平面波导72之间进行阻抗的匹配。优选地，绝缘体40包括一种材料，它在2到30千兆赫之间的频率范围内介电常数的变化不超过±10％，而且更优选地，在5到26.5千兆赫频率范围内介电常数不超过±5％。

绝缘体40包括：围绕信号载体的大的输入同轴连接器61的内部42、围绕信号载体60的台阶部分64的中间部分44和围绕信号载体60的至少一部分销66的外部46。所述内部42的直径大于外部46的直径D。所述中间部分44具有一直径，所述直径小于内部42的直径但大于外部46的直径D。内部42的直径与大的输入连接器61的直径相关联，中间部分44的直径与台阶部分64的直径相关联，外部46的直径D与销66的直径d相关联。通过从内部42到外部46逐步减少绝缘体40的直径，以及使外部46、中间部分44及内部的直径分别与大的输入同轴连接器61、台阶部分64及销66的直径相关联，本质上形成一个基本模拟并与信号载体60的结构形状相关联的结构，在边缘安装连接器20内的总的不连续的影响可以减小，从而提高边缘连接器20的可用的频率范围。

如图2所示，外部46围绕销66及延伸通过开口50一段距离D₁，距离D₁优选地小于销66的直径d的一半。在一个实施例中，距离D₁小于250微米，优选为小于175微米，更优选小于125微米。销66延伸通过开口50一段距离D2，如图2所示。距离D₁小于距离D₂。通过把外部46延伸通过开口50，所述高频率边缘安装连接器20可以和接地的共平面波导72连接而没有任何空气间隙或只在边缘连接器20及混合电路板70之间留下一极小的间隙，如图6及图6A所示。一旦连到并压靠在接地的共平面波导72上，如图6及图6A所示，外部46的底部就变形从而使外部46的底部延伸通过开口50一段距离D₈，此距离D₈小于距离D₁。

所述外部46具有基于以下的因素与销66的直径d相关联的直径D，所述因素为：1)自由空间的透过率，2)非磁绝缘体的相对透过率，3)自由空间的透过率，4)绝缘体40的相对透过率或介电常数，和5)边缘安装连接器20的阻抗Z₁及接地共平面波导72的阻抗Z₂。所述外部46具有直径D，该直径D与销66的直径的关系如下述公式所示：

[1] $Z_1=\frac{1}{2\mathrm{\π}}\sqrt{\frac{{\mathrm{\μ}}_o{\mathrm{\μ}}_r}{{\mathrm{\ϵ}}_o{\mathrm{\ϵ}}_r}}\ln \left(\frac{D}{d}\right),$

式中，μ_o代表自由空间的透过率，μr代表非磁绝缘体的相对透过率，ε_o代表自由空间的透过率，ε_r代表绝缘体40的相对透过率或介电常数。

优选地，边缘安装连接器20的阻抗Z₁是在接地共平面波导72的阻抗Z₂的±5％以内。所述共平面波导72的阻抗Z₂是由高频基底73的厚度h、信号线迹76及第一接地层80之间的间隙g、信号线迹76和/或第一接地层的厚度t、信号线迹76的宽度w以及高频基底73的相对透过率或介电常数ε_r决定的，如图19所示。阻抗Z₂可以使用由Norcross，GA的Eagleware公司发表的叫做“T-Line^TM”程序所确定，所述程序计算接地共平面波导72的变量，例如高频基底73的厚度h、信号迹线76及第一接地层80之间的间隙g、信号迹线76和/或第一接地层80的厚度t、信号线迹76的宽度w以及高频基底73的相对渗透率或介电常数ε_r，以使接地共平面波导72的阻抗Z₂可以匹配或落入边缘安装连接器20的阻抗Z₁的±5％以内。

用于参考，接地共平面波导72的阻抗Z₂的近似分析公式如下：

[2] $Z_2=\sqrt{\frac{{\mathrm{\μ}}_o}{{\mathrm{\ϵ}}_o}}\frac{1}{2\sqrt{{\mathrm{\ϵ}}_{\mathrm{eff}}}}\frac{1}{\frac{K\left(k\right)}{K(k\′)}+\frac{K\left(k_1\right)}{K(k_1\′)}}$

式中K(f)/K(f’)是第一类(f及f’是类属性函数)完全椭圆积分之比，以及：

[3]       k＝w/(w+2g)

[4] $k\′=\sqrt{1-k^2}$

[5] $k_1^{\′}=\sqrt{1-{k_1}^2}$

[6] $k_1=\frac{\tanh \left(\frac{\mathrm{\πw}}{4h}\right)}{\tanh \left(\frac{\mathrm{\π}(w+2g)}{4h}\right)}$

[7] ${\mathrm{\ϵ}}_{\mathrm{eff}}=\frac{1+{\mathrm{\ϵ}}_r\frac{K(k\′)}{K\left(k\right)}\frac{K\left(k_1\right)}{K(k_1\′)}}{1+\frac{K(k\′)}{K\left(k\right)}\frac{K\left(k_1\right)}{K(k_1\′)}}$

此外，频率1千兆赫以下的一些通常的电子电路的绝缘材料的相对介电常数列于表1以供参考。

表1

 

材料	介电常数(<1千兆赫)
		空气	1.0
铝，99.5％	10
		G10/FR4环氧玻璃	4.8(有变化)
聚乙烯，DE-3401	2.26
		聚亚己基己二酰胺(Nylon)	2.9
聚烯烃，照射过的	2.32
		聚苯乙烯	2.53
聚苯乙烯，交联的	2.53
		聚苯乙烯，玻璃交联的	2.62
聚四氟乙烯(Teflon)	2.10
		三元共聚物产品(Formvar)	2.8
PTFE，玻璃微纤维	2.35
		PTFE(高频Teflon)<sup>*</sup>	2.0
PTFE，编织玻璃	2.55
		PTFE，编织石英	2.47
Pyrex玻璃	4.84
		石英，熔融的	3.8
RT/Duroid	2.20
		RT/Duroid，PTFE陶瓷填充的	10.5
水，蒸馏过的	77

^*大于1兆赫

请参考图6A，外部46形成围绕销66的具有厚度T₃的一层。较佳的是，所述外部46的厚度T₃等于或在接地共平面波导72厚度T₂的30％以内，更优选地，在接地波导72的厚度T₂的±15％以内。在一个实施例中，所述外层部分46的厚度T₃是等于或在高频基底73的厚度h的±30％以内或更优选是在高频基底73的厚度h的±15％以内。一旦绝缘体40的材料决定以后，销66的直径d可以用上式公式决定，以把边缘安装连接器20的阻抗Z₁匹配于接地共平面波导地72的阻抗Z₂。一旦销66的直径d决定以后，就可以决定信号迹线76的宽度w。然后对信号迹线76的宽度w及信号迹线76和第一接地层80之间的间隙g进行平衡以使边缘安装连接器20的阻抗Z1与接地共平面波导72的阻抗Z₂相匹配，并对边缘安装连接器20在尺寸大小上进行匹配，以在边缘安装连接器20和混合电路板70之间有一个“干净”的高频过渡。

在一个实施例中，所述边缘安装连接器20包括与壳体30连接的突出臂100，更具体说是与连接端36的配合平面38连接的突出臂100，如图1到图3所示。所述突出臂100具有与销66的底表面68具有相等高度的底表面108，如图2所示。优选地，从壳体30的底表面31到销66的底表面68的距离D₅是从壳体30的底表面31到突出臂100的底表面108的距离的±10％以内。这样，当边缘安装连接器20安装在混合电路板70上时，如图6所示，所述突出臂100可以防止销66变形，并且可以有助于销66与混合电路板70的表面相互对齐。

在一个实施例中，边缘安装连接器20包括从突出臂100延伸的接地柱104，如图1～4所示。所述接地柱104适于与在混合电路板70中形成的孔71相配合，如图6所示。通过使用接地柱104及突出臂100，所述边缘安装连接器20可以精确地把销66与混合电路板70对齐，具体来说，与混合电路板70上的信号迹线76对齐，如图9所示。优选地，所述接地柱104具有直径D_A，此直径D_A小于形成在混合电路板70中的孔71的直径D_B，更可取的是，接地柱104的直径D_A不大于形成在电路板70中的孔的直径D_B的80％。通过使接地柱104具有小于孔71的直径D_B的直径D_A，所述边缘安装连接器20，更具体地说销66可以更精确地定位于混合电路板70上。

为了将所述连接器20装到电路板70，建议在把连接器20定位在电路板70上时，一定要将销66与信号迹线76的中心对准，调节连接器20使它紧压板的边缘及板的顶部(信号侧)，从而把绝缘体40压在板的边缘(连接器的轴线应该优选地平行于电路板的平面)。接着，将接地脚焊到信号侧接地平面，销66焊到信号迹线76(用最小量的焊料)并且必要时将过量的焊料除去及将焊剂残余从线迹区域除去。

现请参考图14～16，图中示出了根据一优选实施例的高频边缘安装连接器200的立体图。在边缘引导件连接器220内的元件，为了简单起见，凡是与边缘引导件连接器20相对应的相同的元件其编号比连接器20中的元件的编号增加200号。所述边缘安装连接器200包括与壳体230相连接的边缘引导件306，其中边缘引导件306与突出臂300相距一段距离D₇，如图14～16所示。优选地，D₇是等于或大于混合电路70的厚度T₁的。所述边缘引导306从壳体230的配合平面238突出，与突出臂300的方向相似。通过使用边缘引导件306，所述边缘安装连接器200安装及定位在混合电路板70上时可以不需另外再添加硬件。

图5～7中的数据示出了图1中所示的边缘安装连接器20的高频电性能。为了产生测试数据，两个相等的边缘安装连接器20背对背地连接在接地共平面波导的一31.75毫米长的信号迹线上，所述接地共平面波导制造在具有约203微米厚度的Rogers RO4003

高频基底73上。所述接地共平面波导信号迹线是406微米宽，25微米厚，并带有254微米宽的接地间隙。接地小孔具有406微米直径，间隔接近于间隙，在接地共平面波导结构的两侧上的间隔为1.27毫米，如图9所示。图10示出了包括过渡到接地共平面波导结构的单个边缘安装连接器20的相对于千兆赫信号频率的回波损失(单位dB)。图11示出了两个边缘安装连接器20(包括过渡到接地共平面波导结构及接地共平面波导31.75毫米长的信号线迹)相对于千兆赫频率信号的回波损失(单位dB)。图12示出了两个边缘安装连接20(包括过渡到接地共平面波导结构及接地共平面波导的31.75毫米长的信号迹线)相对于千兆赫信号频率的插入损失(单位dB)。

虽然上面对本发明结合了一个或多个作为例子的实施例，并对实施本发明的最佳方式进行了详细的叙述，但可以理解的是，本技术领域的专业人士完全可以在本发明叙述的基础上对本发明的实施例作出结构和安排上的改变或变化，这些改变和变化将落入本发明的权利要求书的精神实质的范围之内，因此本发明的范围仅受限于的附加的权利要求书所述的范围。

Claims (28)

1.一种高频边缘安装连接器，它包括：

形成开口的壳体，

在所述壳体内的信号载体，所述信号载体具有延伸通过所述开口的销；以及

在所述壳体内并围绕所述信号载体的绝缘体，其中，所述绝缘体有围绕所述销并延伸通过开口的外部，所述外部的直径小于设置在所述壳体内绝缘体的直径。

2.如权利要求1所述的连接器，它还包括与所述壳体连接的突出臂。

3.如权利要求2所述的连接器，它还包括从所述突出臂延伸的接地柱。

4.如权利要求2所述的连接器，它还包括与壳体连接的边缘引导件，其中，所述边缘引导件离开所述突出臂有一个距离。

5.如权利要求1所述的连接器，其中所述销具有直径d，所述外部具有直径D，且其中，所述边缘安装连接器的阻抗是由下述公式决定的阻抗Z₁的±10％以内：

$Z_1=\frac{1}{2\mathrm{\π}}\sqrt{\frac{{\mathrm{\μ}}_o{\mathrm{\μ}}_r}{{\mathrm{\ϵ}}_o{\mathrm{\ϵ}}_r}}\ln \left(\frac{D}{d}\right),$

式中，μ_o代表自由空间的透过率，μ_r代表非磁绝缘体的相对透过率，ε_o代表自由空间的电容率，ε_γ代表绝缘体的相对电容率或介电常数。

6.如权利要求1所述的连接器，其中，所述销具有直径d，所述外部具有直径D，且所述外部的直径D大于销直径d的十倍。

7.如权利要求1所述的连接器，其中，围绕所述销的所述外部延伸通过所述开口一段距离D₁，所述销具有直径d，所述距离D₁小于所述直径d。

8.如权利要求1所述的连接器，其中，所述绝缘体包含特氟隆。

9.如权利要求1所述的连接器，其中，所述信号载体在壳体内具有大的输入同轴连接器，所述绝缘体具有围绕所述信号载体的内部，其中，所述内部具有直径D_A，此直径D_A大于所述外部的直径D_B。

10.如权利要求9所述的连接器，其中，所述绝缘体具有在所述内部和所述外部之间的中间部分，其中，所述中间部分具有直径D_C，所述直径D_C小于内部的直径D_A但大于所述外部的直径D_B。

11.如权利要求1所述的连接器，其中，所述壳体具有机械耦连端、在相对端的连接端以及在所述机械耦连端与连接端之间的过渡体，其中所述开口在所述过渡体中形成。

12.如权利要求1所述的连接器，其中，所述壳体具有在机械耦连端及连接端之间的过渡体。

13.如权利要求1所述的连接器，它还包括与所述壳体连接的边缘引导件。

14.如权利要求1所述的连接器，其中，所述销延伸穿过所述开口一段距离D₂，所述销具有直径d，且所述距离D₂大于所述直径d的两倍。

15.一种高频边缘安装连接器，它具有：

在一端形成配合平面的壳体

在所述壳体内的信号载体，所述信号载体具有延伸穿过所述配合平面的销；

与所述配合平面相连接的突出臂，其中，从所述壳体的底表面到所述销的底表面的距离是在从所述壳体底表面到所述突出臂的底表面距离的±10％以内；以及

处于所述壳体内并围绕所述信号载体的绝缘体，其中，所述绝缘体具有围绕所述销的外部。

16.如权利要求15的连接器，它还包括一从所述突出臂延伸的接地柱。

17.如权利要求15所述的连接器，它还包括与所述壳体连接的边缘引导件，其中所述边缘引导件离开所述突出臂一段距离。

18.如权利要求15所述的连接器，其中所述销具有直径d，所述外部具有直径D，且所述信号载体的阻抗I是在由下述公式决定的阻抗Z的±10％以内：

$Z=\frac{1}{2\mathrm{\π}}\sqrt{\frac{{\mathrm{\μ}}_o{\mathrm{\μ}}_r}{{\mathrm{\ϵ}}_o{\mathrm{\ϵ}}_r}}\ln \left(\frac{D}{d}\right),$

式中，μ_o代表自由空间的透过率，μ_r代表非磁绝缘体的相对透过率，ε_o代表自由空间的电容率，ε_r代表绝缘体的相对电容率或介电常数。

19.如权利要求15的连接器，其中所述销具有直径d，所述外部具有直径D，且外部的直径D大于所述销直径d的十倍。

20.一种电子组件，它包括：

边缘安装连接器，它具有在一端形成配合平面的壳体、在所述壳体内的信号载体，所述信号载体具有销，所述销延伸穿过所述配合平面，以及与所述配合平面相连的突出臂；以及

与所述边缘安装连接器相连、在基底表面上具有信号线迹的混合电路板，其中，所述销与所述信号线迹相连，并且所述销与所述基底之间的距离是在所述突出臂和所述基底之间的距离的±10％以内。

21.如权利要求20所述的组件，其中所述边缘安装连接器包括在所述壳体内并围绕所述信号载体的绝缘体，其中，所述绝缘体具有围绕所述销的外部。

22.如权利要求20所述的组件，其中，所述边缘安装连接器包括与所述壳体相连接的边缘引导件，且所述混合电路板位于所述边缘引导件及所述突出臂之间。

23.如权利要求20所述的组件，其中，所述混合电路板包括在低频基底上的高频基底。

24.如权利要求20所述的组件，其中，所述混合电路板的厚度小于4毫米。

25.如权利要求23所述的组件，其中，所述高频基底小于750微米。

26.如权利要求23所述的组件，其中，所述销具有直径d，以及所述高频基底具有厚度T，所述厚度T是在所述直径d的±50％以内。

27.如权利要求20所述的组件，其中，所述销的直径在100到500微米之间。

28.如权利要求20所述的组件，它还包括在所述信号载体中行进的信号，此信号具有2至30千兆赫之间的频率。

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