CN101752700A - 电连接器系统 - Google Patents

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CN101752700A CN200911000197A CN200911000197A CN101752700A CN 101752700 A CN101752700 A CN 101752700A CN 200911000197 A CN200911000197 A CN 200911000197A CN 200911000197 A CN200911000197 A CN 200911000197A CN 101752700 A CN101752700 A CN 101752700A
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Abstract

一种用于安装基片的电连接器系统包括多个薄片组件。每个薄片组件包括第一电触头阵列、第二电触头阵列以及限定第一侧和第二侧的中心框架。所述第一侧包括限定多个第一通道的导电表面，所述第二侧包括限定多个第二通道的导电表面。所述第一电触头阵列定位在所述多个第一通道中，所述第二电触头阵列定位在所述多个第二通道中。薄片壳体使所述多个薄片组件彼此紧邻地定位在所述电连接器系统中。所述薄片壳体使所述多个薄片组件的第一薄片组件和第二薄片组件定位为彼此紧邻从而所述第一薄片组件的多个第二通道的通道和所述第二薄片组件的多个第一通道的通道限定至少部分包围所述第一薄片组件的第二电触头阵列的电触头和所述第二薄片组件的第一电触头阵列的电触头的气隙。所述气隙为基本沿所述第一薄片组件的第二电触头阵列的电触头和所述第二薄片组件的第一电触头阵列的电触头的长度。

Description

电连接器系统
技术领域
本发明涉及一种用于安装基片的电连接器系统。
背景技术
如图1所示，典型地，底板连接器系统用来将第一基片2，例如印刷电路板，平行(垂直)地连接于第二基片3，例如另一印刷电路板。随着电子元件尺寸减小和电子元件普遍变得更复杂，因此通常希望在电路板或其他基片上以更少的空间安装更多的元件。从而，希望减少底板连接器系统中的电气端子之间的间距并增加容纳在底板连接器系统中的电气端子的数量。因此，希望研发能够在速度增加的情况下运行同时还能够增加容纳在底板连接器系统中的电气端子的数量的底板连接器系统。
发明内容
根据本发明，用于安装基片的电连接器系统包含多个薄片组件。所述薄片组件的每个包含第一电触头阵列、第二电触头阵列以及限定第一侧和第二侧的中心框架。所述第一侧包含限定多个第一通道的导电表面，所述第二侧包含限定多个第二通道的导电表面。所述第一电触头阵列位于所述多个第一通道中，所述第二电触头阵列位于所述多个第二通道中。薄片壳体使所述多个薄片组件彼此邻近地定位在所述电连接器系统中。所述薄片壳体使所述多个薄片组件的第一薄片组件和第二薄片组件彼此紧邻地定位以使所述第一薄片组件的所述多个第二通道的一个通道和所述第二薄片组件的所述多个第一通道的一个通道限定至少部分包围所述第一薄片组件的所述第二电触头阵列的一个电触头和所述第二薄片组件的所述第一电触头阵列的一个电触头的气隙。所述气隙为基本沿着所述第一薄片组件的第二电触头阵列的电触头和所述第二薄片组件的第一电触头阵列的电触头的长度。
附图说明
图1是将第一基片连接到第二基片的底板连接器系统的示意图；
图2是一部分高速底板连接器系统的透视图；
图3是图2的高速底板连接器系统的部分分解视图；
图4是薄片组件的透视图；
图5是图4的薄片组件的部分分解视图；
图6A是薄片组件的中心框架的透视图；
图6B是薄片组件的中心框架的另一透视图；
图7A是图4的薄片组件的部分分解视图；
图7B是中心框架的横截面视图；
图8示出了封闭带形(closedband)的电配合连接器；
图9A示出了三条板形(tri-beam)的电配合连接器；
图9B示出了双条板形(dual-beam)的电配合连接器；
图9C示出了电配合连接器另外的实施方式；
图9D示出了电配合连接器的镜像对；
图9E示出了电配合连接器的多个镜像对；
图10示出了多个接地片(tab)；
图11是接地片的透视图；
图12是薄片组件的另一透视图；
图13示出了组织器；
图14是薄片壳体的透视图；
图15是薄片壳体的另一透视图；
图16是多个薄片组件的横截面视图；
图17A是包括多个配合脊和多个配合凹槽的中心框架的侧视图；
图17B是包括多个配合脊和多个配合凹槽的多个薄片组件的横截面视图；
图18A是端接头单元(header unit)的透视图；
图18B示出了端接头单元的配合面的一个实施方式；
图18C示出了端接头单元的配合面的另一个实施方式；
图18D示出了基本被C型接地屏蔽件和接地片围绕的一对信号管脚；
图19A示出了端接头单元的信号管脚的一个实施方式；
图19B示出了端接头单元的信号管脚的另一个实施方式；
图19C示出了端接头单元的信号管脚的又一个实施方式；
图19D示出了端接头单元的一对镜像的信号管脚；
图20A是端接头单元的C型接地屏蔽件的透视图；
图20B是图20A的端接头单元的C型接地屏蔽件的另一视图；
图20C示出了端接头单元的C型接地屏蔽件的另一实施方式；
图20D示出了端接头单元的C型接地屏蔽件的又一实施方式；
图20E示出了端接头单元的C型接地屏蔽件的再一实施方式；
图21示出了端接头单元的接地片的一个实施方式；
图22是高速底板连接器系统的透视图；
图23是图22的高速底板连接器系统的另一透视图；
图24是图22的高速底板连接器系统的又一透视图；
图25示出了端接头单元的安装面的一个实施方式；
图26A示出了高速底板连接器系统的一个实施方式的除噪印迹(noise-cancelling footprint)；
图26B是图26A的除噪印迹的一部分的放大视图；
图27A示出了端接头单元的安装面的另一实施方式；
图27B示出了图27A的端接头单元的安装面的除噪印迹；
图27C示出了端接头单元的安装面的又一实施方式；
图27D示出了图27C的端接头单元的安装面的除噪阵列；
图28A示出了可与高速底板连接器系统使用的基片印迹；
图28B示出了图28A的基片印迹的放大视图；
图28C示出了可与高速底板连接器系统使用的基片印迹；
图28D示出了图28C的基片印迹的放大视图；
图29A示出了包括导向柱和配合键的端接头单元；
图29B示出了用于与图28A的端接头单元使用的薄片壳体；
图30A示出了多个薄片组件的安装端；
图30B是图29A所示多个薄片组件的安装端的除噪印迹的一部分的放大视图；
图31A是连杆的透视图；
图31B示出了接合多个薄片组件的连杆；
图32A是示出了图2的高速底板连接器系统的插入损耗对频率的特性图；
图32B是示出了图2的高速底板连接器系统的回程损耗对频率的特性图；
图32C是示出了图2的高速底板连接器系统的近端串扰噪声对频率的特性图；
图32D是示出了图2的高速连接器系统的远端串扰噪声对频率的性能图；
图33是高速底板连接器系统的另一实施方式的透视图；
图34是薄片组件的分解视图；
图35A是中心框架的正透视图；
图35B是中心框架的侧视图；
图35C是中心框架的后透视图；
图36示出了薄片组件的正视图和侧视图；
图37A是薄片壳体的正视图；
图37B是薄片壳体的后视图；
图38是多个薄片组件的横截面视图；
图39A示出了未配合的端接头单元、薄片壳体和多个薄片组件；
图39B示出了配合的端接头单元、薄片壳体和多个薄片组件；
图39C示出了未配合的端接头单元、薄片壳体和多个薄片组件的后透视图；
图39D示出了未配合的端接头单元、薄片壳体和多个薄片组件的放大的后透视图；
图40A是示出了图33的高速底板连接器系统的插入损耗对频率的特性图；
图40B是示出了图33的高速底板连接器系统的回程损耗对频率的特性图；
图40C是示出了图33的高速底板连接器系统的近端串扰噪声对频率的特性图；
图40D是示出了图33的高速连接器系统的远端串扰噪声对频率的特性图；
图41是高速底板连接器的另一实施方式的透视图以及部分分解视图；
图42是图41的高速底板连接器的另一透视图以及部分分解视图；
图43A是薄片组件的透视图；
图43B是薄片组件的部分分解视图；
图44A是壳体和嵌入的接地框架的透视图；
图44B是可位于壳体一侧的接地框架的透视图；
图44C是具有位于壳体一侧的接地框架的薄片组件的透视图；
图45是薄片组件的横截面视图；
图46示出了薄片组件的正视图和侧视图；
图47A示出了接地屏蔽件的一个实施方式；
图47B示出了组装后的薄片组件，该薄片组件具有跨接了两个电配合连接器且为第一和第二壳体电气共用的接地屏蔽件；
图47C和47D是组装后的薄片组件的另一些图示，该薄片组件具有跨接了两个电配合连接器且为第一和第二壳体电气共用的接地屏蔽件；
图48A是端接头单元的配合面的透视图；
图48B是薄片壳体的配合面的透视图；
图49示出了两个相邻薄片组件之间的气隙；
图50A是未配合的高速底板连接器系统的透视图；
图50B是配合后的高速底板连接器系统的透视图；
图51A是多个薄片组件与组织器的透视图；
图51B是多个薄片组件与组织器的另一透视图；
图52A是安装面组织器的一个实施方式的透视图；
图52B是图52A的安装面组织器的放大视图，该安装面组织器位于多个薄片组件的安装面处；
图52C是图41的高速底板连接器的透视图，该高速底板连接器具有图52A的安装面组织器；
图53A是安装面组织器的另一实施方式的透视图；
图53B示出了在多个薄片组件的安装端处由延伸过图53A的安装面组织器的多个凸起所产生的气隙；
图53C和53D是延伸过图53A的安装面组织器的多个凸起的另外的图示；
图54A是示出了图41的高速底板连接器系统的插入损耗对频率的特性图；
图54B是示出了图41的高速底板连接器系统的回程损耗对频率的特性图；
图54C是示出了图41的高速底板连接器系统的近端串扰噪声对频率的特性图；
图54D是示出了图41的高速连接器系统的远端串扰噪声对频率的特性图；
图55是高速底板连接器系统的另一实施方式的一部分的透视图；
图56A是接地屏蔽件的透视图；
图56B是多个壳体组件的透视图；
图56C是接地屏蔽件的另一透视图；
图57A示出了多个未弯曲的电触头组件；
图57B示出了多个弯曲的电触头组件；
图58是电配合连接器的差分对的放大视图；
图59示出了接地屏蔽件的安装端的除噪印迹以及电触头组件的矩阵；
图60是安装端组织器的正视图；
图61A是高速底板连接器系统的一部分的侧视图；
图61B是高速底板连接器系统的一部分的透视图；
图62示出了接地屏蔽件和与端接头单元配合的多个薄片组件；
图63A是示出了图55的高速底板连接器系统的插入损耗对频率的特性图；
图63B是示出了图55的高速底板连接器系统的回程损耗对频率的特性图；
图63C是示出了图55的高速底板连接器系统的近端串扰噪声对频率的特性图；
图63D是示出了图55的高速连接器系统的远端串扰噪声对频率的特性图；
图64是多个薄片组件的配合端的图示；
图65是多个薄片组件的配合端的另一图示；
图66A是头部组件的透视图；
图66B是图66A的头部组件的侧视图；
图67示出了图66A和66B的头部组件的安装管脚布局；
图68是多个薄片组件的一个实施方式的配合端的图示；
图69是多个薄片组件的另一实施方式的配合端的图示；
图70是多个薄片组件的又一实施方式的配合端的图示；
图71A是示出了包括图66-70的薄片组件设计的高速底板连接器系统的插入损耗对频率的特性图；
图71B是示出了包括图66-70的薄片组件设计的高速底板连接器系统的回程损耗对频率的特性图；
图71C是示出了包括图66-70的薄片组件设计的高速底板连接器系统的近端串扰噪声对频率的特性图；
图71D是示出了包括图66-70的薄片组件设计的高速连接器系统的远端串扰噪声对频率的特性图。
具体实施方式
该公开内容致力于用于安装基片的高速底板连接器系统，该高速底板连接器系统能够在高达至少25Gbps的速度下操作，同时，在一些实施方式中，还提供了每英寸至少50对电连接器的管脚密度。如下面更详细的解释，公开的高速连接器系统的实施方式可以提供接地屏蔽件和/或其他接地结构，其穿过底板印迹、底板连接器和子卡印迹以三维方式大致封装可为差分的电连接器对的电连接器对。这些封装的接地屏蔽件和/或接地结构，连同包围电连接器对本身的不同凹槽的绝缘填料一起，防止当高速底板连接器系统以高达至少30GHz的频率操作时不希望有非横向的、纵向的且高次的模式传播。
而且，如下面更详细的解释，公开的高速连接器系统的实施方式可以在电连接器对的每个连接器之间提供大致相同的几何结构以防止纵向模变。
根据图2-32描述了第一高速底板连接器系统100。高速底板连接器100包括多个薄片组件102，如下面更详细的解释，通过薄片壳体104而使该多个薄片组件102彼此相邻地定位在连接器系统100中。
多个薄片组件102中的每个薄片组件106包括中心框架108、第一电触头阵列110(也称为第一引线框架组件)、第二电触头阵列112(也称为第二引线框架组件)、多个接地片132以及组织器134。在一些实施方式中，中心框架108包括电镀塑料或压铸的接地薄片，例如在镍(Ni)上镀锡(Sn)或者锌(Zn)压铸件，并且第一和第二电触头阵列110、112包括磷青铜和在镍(Ni)镀层上的金(Au)或锡(Sn)镀层。但是，在其他实施方式中，中心框架108可包括铝(Al)压铸件、导电的聚合物、金属注射成型或者其他类型的金属；第一和第二电触头阵列110、112可包括任意的铜(Cu)合金材料；并且镀层金属可以是任何贵金属，例如Pd，或者是合金，诸如Pd-Ni、或者在接触区域中薄镀Au的Pd、在安装区域中薄镀Au的锡(Sn)或镍(Ni)、以及在底板或底座中薄镀Au的镍(Ni)。
中心框架108限定了第一侧114和与第一侧114相对的第二侧116。第一侧114包括限定了多个第一通道118的导电表面。在一些实施方式中，多个第一通道118中的每个通道覆盖有绝缘层119，例如过模制的塑料绝缘体，从而当第一电触头阵列110基本位于多个第一通道118中时，绝缘层119将电触头与第一侧114的导电表面电隔离。
类似地，第二侧116也包括限定了多个第二通道120的导电表面。如同一些实施方式中的多个第一通道118一样，多个第二通道120中的每个通道覆盖有绝缘层121，例如过模制的塑料绝缘体，从而当第二电触头阵列112基本位于多个第二通道120中时，绝缘层121将电触头与第二侧116的导电表面电隔离。
如图7B所示，在一些实施方式中，中心框架包括位于第一和第二侧114、116之间的嵌入的导电屏蔽115。将导电屏蔽115电连接到第一侧114的导电表面和第二侧116的导电表面。
参照图4，当组装时，将第一电触头阵列110大致定位在中心框架108的第一侧114的多个通道118中，并且将第二电触头阵列112大致定位在中心框架108的第二侧116的多个通道120中。当定位在多个通道118、120中时，第一电触头阵列110中的每个电触头被定位成邻近第二电触头阵列112的电触头。在一些实施方式中，将第一和第二电触头阵列110、112定位在多个通道118、120中，从而相邻的电触头之间的距离在整个薄片组件106内基本相同。第一和第二电触头阵列110、112的相邻电触头形成电触头对130。在一些实施方式中，电触头对130可以是差分的电触头对。
当定位在多个通道118、120中时，第一和第二电触头阵列110、112的电配合连接器129远离薄片组件106的配合端131延伸。在一些实施方式中，电配合连接器129是如图7A和8所示的封闭带形；在其他实施方式中，电配合连接器129是如图9A所示的三条板形，或者如图9B所示的双条板形。其他的配合连接器形式可以具有多个条板。图9C示出了电配合连接器129的其他实施方式的例子。
将认识到，三条板形、双条板形或封闭带形的电配合连接器129在多尘环境中提供了改进的可靠性；在不稳定的环境中提供了改进的性能，例如摆动或物理震动的环境中，提供了改进的性能；由于并联的电气路径而导致较低的接触电阻；并且由于能量趋于从具有较像盒子的几何形状的电配合连接器129的尖角辐射，所以封闭带形或三条板形的设置提供了改进的电磁性质。
参照图9D和9E，在一些实施方式中，对于每个电触头对130，第一电触头阵列110的电触头与相邻的第二电触头阵列112的电触头呈镜像。将认识到，使电触头对的电触头呈镜像在制造以及用于高速电气性能的列对列一致性方面提供了好处，同时，还在成对的两列中提供了唯一结构。
当定位在多个通道118、120中时，第一和第二电触头阵列110、112的基片接合元件172，例如电触头安装管脚，也远离薄片组件106的安装端170延伸。
第一电触头阵列110包括第一隔板122和第二隔板124以适当隔开每个电触头，用于大致插入到多个第一通道118中。类似地，第二电触头阵列112包括第一隔板126和第二隔板128以适当隔开每个电触头，用于插入到多个第二通道120中。在一些实施方式中，第一电触头阵列110的第一和第二隔板122、124以及第二电触头阵列112的第一和第二隔板126、128包括模制的塑料。第一和第二电触头阵列110、112基本位于多个通道118、120中，第一电触头阵列110的第一隔板122邻接第二电触头阵列112的第一隔板126。
在一些实施方式中，第一电触头阵列110的第一隔板122可以限定齿形的侧面或者波浪形的侧面，并且第二电触头阵列的第一隔板126可以限定互补的齿形侧面或者互补的波浪形侧面，从而当第一隔板122、126邻接时，第一隔板122、126的互补侧面接合并配合。
如图4、10和11所示，将多个接地片132定位在薄片组件106的配合端131处以远离中心框架108延伸。将接地片132电连接到中心框架108的第一和第二侧114、116中的至少一侧。典型地，接地片132是桨形，并且至少一个接地片132在薄片组件的配合端131处位于每个电触头对130的上面和下面。在一些实施方式中，接地片包括在镍(Ni)镀层上镀锡(Sn)的黄铜或者其他导电的镀层或贱金属。
组织器134位于薄片组件106的配合端131处。组织器包括多个通孔135，当组织器134位于薄片组件106的配合端131时，该多个通孔135允许从薄片组件106延伸的电配合连接器129和接地片132穿过组织器134。组织器用于将中心框架108、第一电触头阵列110、第二电触头阵列112和接地片132牢固地锁定在一起。
参照附图2和3，薄片壳体104在每个薄片组件106的配合端131处接合多个薄片组件102。薄片壳体104接收从多个薄片组件102延伸的电配合连接器129和接地片132，并且使每个薄片组件106与多个薄片组件102中的另一个薄片组件106相邻定位。如图16所示，当彼此相邻定位时，两个薄片组件106限定了基本在第一薄片组件106的一段电触头与第二薄片组件106的一段电触头之间的多个气隙134。每个气隙134用来使采用薄片组件106的气隙134进行定位的电触头电隔离。
参照图17A和17B，在一些实施方式中，每个中心框架108限定了从中心框架108的第一侧114延伸的多个配合脊109以及从中心框架108的第二侧116延伸的多个配合脊109。此外，每个中心框架在中心框架108的第一侧114处限定了多个配合凹槽111并在中心框架108的第二侧116处限定了多个配合凹槽111。
如图17A所示，在一些实施方式中，将一个配合脊109和一个配合凹槽111定位在中心框架108的第二侧116上的多个第二通道120中的每个通道之间。而且，将与第二侧的配合脊109和配合凹槽111互补的配合脊109和配合凹槽111定位在中心框架108的第一侧114上的多个第一通道118中的每个通道之间。因此，如图17B所示，当两个薄片组件106在薄片壳体104中彼此相邻定位时，从第一薄片组件106的第一侧114延伸的配合脊109接合位于第二相邻薄片组件106的第二侧116上的配合凹槽111，并且从第二薄片组件106的第二侧116延伸的配合脊109接合位于相邻的第一薄片组件106的第一侧114上的配合凹槽111。
最终的重叠部分113在相邻的薄片组件106之间提供了改进的接触。此外，最终的重叠部分113中断了相邻的气隙134之间的直接信号路径，从而改进了在位于气隙134中的第一和第二电触头阵列110、112的电触头上传播的信号的性能。
如图18-23所示，连接器系统100还包括适于与薄片壳体104配合的端接头模块136。与薄片壳体104接合的端接头模块136的配合面包括多个C型接地屏蔽件138、一排接地片140以及多个信号管脚对142。在一些实施方式中，端接头模块136可包括液晶聚合物(LCP)绝缘体；信号管脚对142包括磷青铜基材料，以及在镍(Ni)镀层上的金(Au)和锡(Sn)镀层；并且接地屏蔽件138和接地片140包括锡(Sn)镀层在镍(Ni)镀层之上的黄铜基材料。可以使用其他导电的基体材料和镀层(贵金属或非贵金属)构造信号管脚、接地屏蔽件和接地片。可以使用其他聚合物构造壳体。
如图18A和18B所示，沿端接头模块136的配合面的一侧定位接地片排140。在C型接地屏蔽件138的开口端处将多个C型接地屏蔽件138中的第一排144定位在那排接地片140之上，以使多个信号管脚对142中的信号管脚对146基本被接地片和C型接地屏蔽件包围。
在第二排148的C型接地屏蔽件的开口端处将多个C型接地屏蔽件138中的第二排148定位在多个C型接地屏蔽件138中的第一排144之上，以使多个信号管脚对142中的信号管脚对150基本被第一排144的C型接地屏蔽件和第二排148的C型接地屏蔽件的边缘包围。将认识到，重复该模式，以使每个随后的信号管脚对142基本被第一C型接地屏蔽件和第二C型接地屏蔽件的边缘包围。
将那排接地片140和多个C型接地屏蔽件138定位在端接头模块136上，从而当端接头模块136与多个薄片组件102以及薄片壳体配合时，如下面更详细的描述，每个C型接地屏蔽件是水平的并垂直于薄片组件106，并且横跨薄片组件106的第一电触头阵列110的电触头和第二电触头阵列的电触头。
如图18D所示，将每个信号管脚对142定位在端接头模块136上，以使信号管脚对的第一信号管脚143与C型接地屏蔽件或接地片上的一点之间的距离(参见距离a、b和c)基本等于信号管脚对的第二信号管脚145与C型接地屏蔽件或接地片上的对应点之间的距离(参见a’、b’和c’)。在第一和第二信号管脚143、145与C型接地屏蔽件或接地片之间的对称性改进了在信号管脚对142上传播信号的操纵灵活性。
在一些实施方式中，多个信号管脚对142中的每个信号管脚是直立的圆形管脚，如图19A所示，从而当端接头模块136接收薄片壳体104时，薄片壳体104接收多个信号管脚对142，并且从多个薄片组件102延伸的第一和第二电触头阵列110、112的电配合连接器129接收并接合多个信号管脚对142。然而，在其他实施方式中，多个信号管脚对142的每个信号管脚是直立的U型管脚，如图19B或19C所示。将认识到，因为不需要双规格材料来制造配合端和安装端，所以U型管脚提供了高效的制造。
参照图19D，在一些实施方式中，对于每个信号管脚对142，信号管脚对的第一信号管脚143与信号管脚对的相邻第二信号管脚145呈镜像。将认识到，信号管脚对142的信号管脚呈镜像在制造以及高速电气性能方面提供了好处，同时还提供了信号管脚对的唯一结构。
在一些实施方式中，端接头模块136中的每个C型接地屏蔽件138和每个接地片140可包括一个或多个配合接口152，如图20A、20B、20C、20D、20E和21所示。因此，如图22-24所示，当端接头模块136接收薄片壳体104时，薄片壳体104接收端接头模块136的接地屏蔽件138和接地片140，并且端接头模块136的C型接地屏蔽件138和接地片140在至少一个或多个配合接口152处接合从多个薄片组件102延伸的接地片132。
将认识到，当端接头模块136与薄片壳体104以及多个薄片组件102配合时，接合的信号管脚对142与第一和第二电触头阵列110、112的电配合连接器129中的每组基本被薄片组件106的接地片132、端接头模块136的C型接地屏蔽件136以及端接头模块136的接地片140或端接头模块136的另一个C型接地屏蔽件136的一侧之一包围并电隔离。
如图19-21所示，端接头模块136的每个C型接地屏蔽件和接地片还限定了一个或多个基片接合元件156，例如接地安装管脚，将每个基片接合元件构造成在基片的通孔处接合基片。而且，端接头模块136的每个信号管脚还限定了基片接合元件158，例如信号安装管脚，将该基片接合元件构造成在基片的通孔处接合基片。在一些实施方式中，每个接地安装管脚156和信号安装管脚158限定了宽边161以及比宽边161小的边缘163。
接地安装管脚156和信号安装管脚158延伸过端接头模块136，并且远离端接头模块136的安装面延伸。接地安装管脚156和信号安装管脚158用于接合基片，例如底板电路板或子卡电路板。
在一些实施方式中，每对信号安装管脚158被定位在两个取向中的一个取向上，例如耦合的宽边或耦合的边缘。在其他的实施方式中，每对信号安装管脚156被定位在两个取向中的一个取向上，其中在第一取向，对齐一对信号安装管脚158从而使该对的宽边161基本平行于基片，而在第二取向，对齐一对信号安装管脚158从而使该对的宽边161基本垂直于基片。如上关于图9D和9E所述，可以将一对信号安装管脚158的信号管脚定位在端接头模块136上，以使信号安装管脚对158的一个信号管脚与那对信号安装管脚158的相邻信号管脚呈镜像。
在一些实施方式中，如图25、26A和26B所示，可以将接地安装管脚156和信号安装管脚158定位在端接头模块136上以生成除噪印迹159。参照图26B，在除噪印迹159中，一对信号安装管脚160的取向从每对相邻的信号安装管脚162的取向偏移，该相邻的信号安装管脚对没有通过接地安装管脚163与信号安装管脚160分开。例如，一对信号安装管脚160的取向可以从没有通过接地安装管脚163与信号安装管脚对160分开的每对信号安装管脚162的取向偏移90度。
在印迹的其他实施方式中，如图27A和27B所示，在相同的取向上定位每对信号安装管脚158。然后，将具有多个接地安装管脚156的C型接地屏蔽件138和接地片140定位在如上所述的信号管脚对142的周围。定位C型接地屏蔽件138和接地片140的接地安装管脚156使得至少一个接地安装管脚156位于第一信号管脚对142的信号安装管脚158与相邻信号管脚对142的信号安装管脚158之间。在一些实施方式中，除了如图27A和27B所示的接地安装管脚外，C型接地屏蔽件138和接地片140可包括定位在位置157处的接地安装管脚156。
在印迹的另外实施方式中，如图27C和27D所示，在相同的取向上定位每对信号安装管脚158。然后，将具有多个接地安装管脚156的C型接地屏蔽件138和接地片140定位在如上所述的信号管脚对142的周围。定位接地安装管脚156使得至少一个接地安装管脚156位于第一信号管脚对142的信号安装管脚158与相邻信号管脚对142的信号安装管脚158之间。
将认识到，将接地安装管脚156定位在信号安装管脚158之间减少了信号安装管脚158之间的串扰量。当沿信号管脚对142的信号管脚传播的信号干扰了沿另一信号管脚对142的信号管脚传播的信号时，串扰就发生了。
典型地，根据如上所述的印迹，端接头模块136的信号安装管脚158在定位于基片上的多个第一通孔处接合基片，其中将多个第一通孔设置成行和列的矩阵，并且能够提供电连接器的安装。每个第一通孔与其最紧密相邻的第一通孔中的一个结合，以形成第一通孔对。将第一通孔对构造成接收一个信号管脚对142的信号安装管脚158。端接头模块136的C型接地屏蔽件138和接地片140的接地安装管脚156在定位于基片上的多个第二通孔处接合基片。将多个第二通孔构造成彼此电气共用以提供公共接地，并且定位在多个第一通孔之间以使至少一个第二通孔直接定位在每个第一通孔和最紧密相邻的非成对第一通孔中的任一个之间。
图28A、28B、28C和28D示出了，可以接收端接头模块156的安装端或者如下面更详细解释的多个薄片组件102的安装端的基片印迹的例子。将认识到，基片印迹应该能够保持系统的阻抗，例如100欧姆不等，同时还使对到对的串扰噪声最小。基片印迹还应该为差分对提供足够的线路通道，同时保留不歪斜的线路和连接器设计。对于高密度的基片印迹来说，应该完成这些任务，同时注意基片纵横比的限制，为了确保可靠的制造，通孔必须足够大(给定的基片厚度)。
图28A和28B示出了可实现所述任务的最优化的按行差分(in-row-differential)的基片印迹的一个实施方式。该基片印迹被“按行”取向以便减少或消除线路歪斜和连接器歪斜。而且，基片印迹通过将用于连接器接地屏蔽件的触头165的多点设置到在用于信号管脚或电触头的触头167的点周围的印刷电路板来改进性能。此外，基片印迹提供了将来自8行印迹的所有差分对仅布线于四个层中同时使层内、层间以及迹线到筒体(trace-to-barrel)的布线噪声最小的能力。
基片印迹使对到对的串扰最小在于来自20ps(20-80％)边缘的全部同步的、多入侵的、最坏情形的串扰大约为1.90％(远端噪声)。而且，印迹被布置成以使多数的远端噪声来自“行内”的入侵，这意味着诸如列阵的发送器/接收器的管脚引线和特定层的线路的设计会将印迹的噪声减少至小于0.50％。在一些实施方式中，在每英寸52.1对通孔下，基片印迹提供了具有超过80欧姆阻抗的8行印迹，从而在100欧姆的额定系统环境中保持了不同的插入损耗值。在该实施方式中，可以使用18密耳(mil)直径的钻孔机来生成基片印迹的通孔，对于0.250英寸厚的基片，保持纵横比小于14∶1。
图28C和28D示出了最优化的按行差分的基片印迹的另一个实施方式。与图28A和28B的基片印迹相比，基片印迹中的相邻列彼此偏移以便使噪声最小化。类似于上述的基片印迹，该基片印迹“按行”取向以便减少或消除线路歪斜和连接器歪斜；通过将用于连接器接地屏蔽件的触头165的多点设置到在用于信号管脚或电触头的触头167的点周围的印刷电路板，该基片印迹提供了改进的性能；而且，提供了只在4层中将所有的差分对布线出8行印迹同时使内部层、里层以及迹线到筒体的布线噪声最小的能力。
基片印迹使对到对的串扰最小在于来自20ps(20-80％)边缘的全部同步的、多入侵的、最坏情形的串扰大约为0.34％(远端噪声)。在一些实施方式中，在每英寸52.1对通孔下，基片印迹提供了大约95欧姆的阻抗。在一些实施方式中，可以用13密耳直径的钻孔机来生成基片印迹的通孔，对于0.150英寸厚的基片，保持纵横比小于12∶1。
将认识到，虽然根据本申请中描述的高速连接器系统已描述了图27A、27B、27C和27D的印迹，但是，这些相同的印迹可以与连接到诸如印刷电路板的基片的其他模块一起使用。
参照图29A和29B，在一些实施方式中，为了改进薄片壳体104和端接头模块136之间的配合对齐，端接头模块136可包括导向柱164，并且薄片壳体104可包括导向凹槽166，当薄片壳体104与端接头模块136配合时，导向凹槽166接收导向柱164。通常，导向柱164和相应的导向凹槽166接合以在薄片壳体104与端接头模块136配合之前提供初始定位。
而且，在一些实施方式中，端接头模块136还可包括配合键168，并且薄片壳体104可包括互补的键孔凹槽170，当薄片壳体104与端接头模块136配合时，键孔凹槽170接收配合键168。典型地，可以旋转配合键168和互补的键孔凹槽170以在不同位置设置互补的键。薄片壳体104和端接头模块136可包括配合键168和互补的键孔凹槽170以控制哪个薄片壳体104与哪个端接头模块136配合。
参照如图30A所示的多个薄片组件102的安装端170，第一和第二电触头阵列110、112的电触头安装管脚172从薄片组件102延伸。此外，多个连杆174定位在多个薄片组件102的安装端170处。
图31A详细所示的每个连杆176包括多个基片接合元件178，例如接地安装管脚，以及多对接合片180。将每个连杆174定位成穿过多个薄片组件102，从而使连杆174接合每个薄片组件。具体地，如图31B所示，每对接合片180用一对接合片174的第一片182和该对接合片174的第二片184接合不同的薄片组件106，第一片182位于中心框架108的一侧，第二片184位于中心框架108的另一侧。
电触头安装管脚172从多个薄片组件102延伸，并且接地安装管脚178从多个连杆174延伸，以接合基片，例如现有技术已知的底板电路板或子卡电路板。如上所述，每个电触头安装管脚172和每个接地安装管脚可以限定宽边161和比宽边161小的边缘163。
在一些实施方式中，对应于电触头对130的每对电触头安装管脚172被定位在两个取向中的一个取向上，例如耦合的宽边或耦合的边缘。在其他的实施方式中，对应于电触头对130的每对电触头安装管脚172被定位在两个取向中的一个取向上，其中，在第一取向，对齐一对电触头安装管脚172从而使管脚的宽边161基本与基片平行，而在第二取向，对齐一对电触头安装管脚172从而使宽边161基本垂直于基片。
还可将电触头安装管脚172和接地安装管脚178另外定位在多个薄片组件102的安装端170处，如图29所示，以生成除噪印迹。类似于上面所述的关于端接头模块136的除噪印迹，在多个薄片组件102的安装端170处的除噪印迹中，一对电触头安装管脚182的取向从每个相邻的电触头安装管脚对184的取向偏移，每个相邻的电触头安装管脚对184没有通过接地安装管脚186与电触头安装管脚对182分开。
图32A、32B、32C和32D是示出了上面关于图2-31所述的电连接器系统的近似特性的曲线图。图32A是示出了电连接器系统的插入损耗对频率的特性图；图32B是示出了电连接器系统的回程损耗对频率的特性图；图32C是示出了电连接器系统的近端串扰噪声对频率的特性图；图32D是示出了电连接器系统的远端串扰噪声对频率的特性图。如图32A、32B、32C和32D所示，电连接器系统给在以高达至少25Gbps的速度操作的第一和第二电触头阵列110、112的电触头上负载的电信号提供了大致相同的阻抗分布图。
根据图33-40描述了高速底板连接器系统200的其他实施方式。类似于上面关于图2-32所述的连接器系统100，高速底板连接器200包括通过薄片壳体204在连接器系统200中彼此相邻定位的多个薄片组件202。
多个薄片组件202中的每个薄片组件206包括中心框架208、第一电触头阵列210、第二电触头阵列212、第一接地屏蔽件引线框架214以及第二接地屏蔽件引线框架216。在一些实施方式中，中心框架208可包括液晶聚合物(LCP)；第一和第二电触头阵列210、212可包括磷青铜以及在镍(Ni)镀层上的金(Au)或锡(Sn)镀层；而且，第一和第二接地屏蔽件引线框架214、216可包括黄铜或磷青铜以及在镍(Ni)镀层上的金(Au)或锡(Sn)镀层。然而，在其他实施方式中，中心框架208可包括其他聚合物；第一和第二电触头阵列210、212可包括其他导电的基体材料和镀层(贵金属或非贵金属)；而且，第一和第二接地屏蔽件引线框架214、216可包括其他导电的基体材料和镀层(贵金属和非贵金属)。
如图34、35A和35B所示，中心框架208限定了第一侧218和与第一侧218相对的第二侧220。第一侧218包括限定了多个第一电触头通道222和多个第一接地屏蔽件通道224的导电表面。第二侧220也包括限定了多个第二电触头通道226和多个第二接地屏蔽件通道228的导电表面。
在一些实施方式中，中心框架208的第一侧218还可以限定多个配合脊(未示出)和多个配合凹槽(未示出)；并且，中心框架208的第二侧220还可以限定多个配合脊(未示出)和多个配合凹槽(未示出)，如上关于图17A和17B所述。典型地，将至少一个配合脊和配合凹槽定位在多个第一电触头通道222中的两个相邻电触头通道之间，并且将至少一个配合脊和配合凹槽定位在多个第二电触头通道226中的两个相邻电触头通道之间。
当组装每个薄片组件206时，将第一电触头阵列210大致定位在第一侧218的多个第一电触头通道222中，并且将第二电触头阵列212大致定位在第二侧220的多个第二电触头通道226中。在一些实施方式中，电触头通道222、226覆盖有绝缘层以电隔离定位在电触头通道222、226中的电触头210、212。
当定位在电触头通道中时，第一电触头阵列210中的每个电触头被定位成与第二电触头阵列212的电触头相邻。在一些实施方式中，将第一和第二电触头阵列210、212定位在多个通道222、226中，以使相邻电触头之间的距离在整个薄片组件206内基本相同。第一和第二电触头阵列210、212的相邻电触头共同形成电触头对230。在一些实施方式中，电触头对230是电差分对。
如图34所示，第一和第二电触头阵列210、212中的每个电触头限定了当第一和第二电触头阵列210、212大致定位在电触头通道222、226中时远离薄片组件206的配合端234延伸的电配合连接器231。在一些实施方式中，电配合连接器231是如图8所示的封闭带形，而在其他实施方式中，电配合连接器231是如图9A所示的三条板形或者如图9B所示的双条板形。其他的配合连接器形式可以具有多个条板。
当组装每个薄片组件206时，将第一接地屏蔽件引线框架214大致定位在第一侧218的多个第一接地屏蔽件通道224中，并且将第二接地屏蔽件引线框架216大致定位在第二侧220的多个第二接地屏蔽件通道228中。第一和第二接地屏蔽件引线框架214、216中的每个接地屏蔽件引线框架限定了当接地屏蔽件引线框架214、216大致定位在接地屏蔽件通道224、228中时远离薄片组件206的配合端234延伸的接地配合片232。典型地，如图36所示，一般将接地屏蔽件引线框架214、216中的一个定位在与电触头对230结合的每对电配合连接器231的上面和下面。
薄片壳体204接收从多个薄片组件202的配合端234延伸的电配合连接器231和接地片232，并且将每个薄片组件206定位成与多个薄片组件202中的另一个薄片组件相邻。如图38所示，当彼此相邻定位时，两个薄片组件206限定了基本在一个薄片组件的一定长度的电触头与另一个薄片组件的一定长度的电触头之间的多个气隙235。如上所述，气隙235电隔离定位在气隙内的电触头。
参照图39A、39B、39C和39D，在一些实施方式中，薄片壳体204在薄片壳体204的配合面与中心框架208之间限定了间隔233。间隔233生成了至少电隔离第一和第二电触头阵列210、212的电配合连接器231的气隙。将认识到，本申请中所述的任何薄片壳体都可以利用在薄片壳体的配合面与多个薄片组件的中心框架之间的气隙，以电隔离从多个薄片组件延伸到薄片壳体中的电配合连接器。
连接器系统200的端接头模块236，例如如上关于图18-28所述的端接头模块136，适于与薄片壳体204和多个薄片组件202配合。如图39A和39B、39C以及39D所示，当端接头模块236接收薄片壳体204时，薄片壳体204接收从端接头模块236的配合面延伸的多个信号管脚对242、多个C型接地屏蔽件238以及一行接地片240。当薄片壳体204接收多个信号管脚对242时，信号管脚对242接合从第一和第二电触头阵列210、212延伸的电配合连接器231。此外，当薄片壳体204接收多个C型接地屏蔽件238和接地片行240时，C型接地屏蔽件238和接地片240与从多个薄片组件202延伸的接地片232接合。
如图39B所示，信号管脚对242接合电配合连接器231，并且多个C型接地屏蔽件238和一行接地片240接合薄片壳体204的气隙233中的接地片232。因此，气隙233电隔离第一和第二电触头阵列210、212的电配合连接器231；电隔离从多个薄片组件202延伸的接地片232；以及电隔离从端接头模块236延伸的C型接地屏蔽件238、接地片240和信号管脚对。
参照多个薄片组件202的安装端264，第一和第二电触头阵列210、212中的每个电触头限定了远离多个薄片组件202的安装端264延伸的基片接合元件266，例如电触头安装管脚。此外，第一和第二接地屏蔽件引线框架214、216中的每个接地屏蔽件限定了远离多个薄片组件202的安装端264延伸的一个或多个基片接合元件272，例如接地触头安装管脚。如上所述，在一些实施方式中，每个电触头安装管脚266和接地触头安装管脚272限定了宽边和比宽边小的边缘。电触头安装管脚266和接地触头安装管脚272远离安装端264延伸以接合基片，例如底板电路板或子卡电路板。
在一些实施方式中，对应于电触头对230的每对电触头安装管脚266被定位在两个取向中的一个取向上，例如耦合的宽边或耦合的边缘。在其他实施方式中，对应于电触头对230的每对电触头安装管脚266被定位在两个取向中的一个取向上，其中在第一取向，对齐一对电触头安装管脚266以使管脚的宽边基本平行于基片，而在第二取向，对齐一对电触头安装管脚266以使宽边基本垂直于基片。而且，可以将电触头安装管脚266和接地安装管脚272定位在多个薄片组件102的安装端264处，以生成除噪印迹，如上关于图26和27所述。
图40A、40B、40C和40D是示出了上面关于图33-39所述的电连接器系统的近似特性的曲线图。图40A是示出了电连接器系统的插入损耗对频率的特性图；图40B是示出了电连接器系统的回程损耗对频率的特性图；图40C是示出了电连接器系统的近端串扰噪声对频率的特性图；以及图40D是示出了电连接器系统的远端串扰噪声对频率的特性图。如图40A、40B、40C和40D所示，电连接器系统给在以高达至少25Gbps的速度操作的第一和第二电触头阵列210、212的电触头上负载的电信号提供了大致相同的阻抗分布图。
根据图41-54描述了高速底板连接器系统300的另一实施方式。类似于上面关于图2-40所述的连接器系统100、200，高速底板连接器300包括通过薄片壳体304在连接器系统300中彼此相邻定位的多个薄片组件302。多个薄片组件302中的每个薄片组件306包括第一壳体308、第一过模制电触头阵列310、第二过模制电触头阵列312和第二壳体314。
在一些实施方式中，第一和第二壳体308、314可包括液晶聚合物(LCP)，并且第一和第二电触头阵列310、312可包括磷青铜以及在镍(Ni)镀层上的金(Au)或锡(Sn)镀层。然而，在其他实施方式中，第一和第二壳体308、314可包括其他聚合物或锡(Sn)、锌(Zn)，或者具有诸如铜(Cu)镀层的铝(Al)，并且第一和第二电触头阵列310、312可包括其他导电的基体材料以及镀层(贵金属或非贵金属)。
如图41、43和44A所示，在一些实施方式中，第二壳体314包括在第二壳体324的一侧处的嵌入的接地框架316，该接地框架316限定了多个诸如接地安装管脚的基片接合元件318，以及多个接地配合片320。接地安装管脚318远离薄片组件306的安装端364延伸，并且接地配合片320远离薄片组件306的配合端332延伸。然而，在其他实施方式中，如图42、44B和44C所示，接地框架316位于第二壳体314的一侧并且没有嵌入到第二壳体314中。在一些实施方式中，接地框架316可包括具有锡(Sn)或镍(Ni)镀层的黄铜基材料。然而，在其他实施方式中，接地框架316可包括其他导电的基体材料和镀层(贵金属或非贵金属)。
第一和第二电触头阵列310、312中的每个电触头限定了基片接合元件322，例如电触头安装管脚；可以由绝缘过模制件325至少部分地包围的引线324；以及电配合连接器327。在一些实施方式中，电配合连接器327是如图8所示的封闭带形，而在其他实施方式中，电配合连接器327是如图9A所示的三条板形或者如图9b所示的双条板形。其他的配合连接器形式可以具有多个条板。
第一壳体308包括限定了多个第一电触头通道328的导电表面，并且第二壳体324包括限定了多个第二电触头通道329的导电表面。在一些实施方式中，第一壳体308还可以限定多个配合脊(未示出)和多个配合凹槽(未示出)，并且第二壳体314还可以限定多个配合脊(未示出)和多个配合凹槽(未示出)，如上面关于图17A和17B所述。典型地，将至少一个配合脊和配合凹槽定位在多个第一电触头通道328中的两个相邻电触头通道之间，并且将至少一个配合脊和配合凹槽定位在多个第二电触头通道329中的两个相邻电触头通道之间。
当组装薄片组件306时，将第一电触头阵列310定位在多个第一电触头通道328中，将第二电触头阵列312定位在多个第二电触头通道329中，并且第一壳体308与第二壳体314配合以形成薄片组件306。而且，在包括配合脊和配合凹槽的实施方式中，第一壳体308的配合脊与第二壳体314的互补的配合凹槽接合并配合，并且第二壳体314的配合脊与第一壳体308的互补的配合凹槽配合。
在第一电触头阵列310的至少一部分被绝缘过模制件325包围的实施方式中，还将与第一电触头阵列310结合的绝缘过模制件325定位在多个第一电触头通道328中。类似地，在第二电触头阵列312的至少一部分被绝缘过模制件325包围的实施方式中，还将与第二电触头阵列310结合的绝缘过模制件325定位在多个第二电触头通道329中。绝缘过模制件325用于将第一和第二电触头阵列310、312的电触头与第一和第二壳体308、314的导电表面电隔离。
参照图45，在一些实施方式中，每个绝缘过模制件325限定了凹槽331，从而当绝缘过模制件定位在电触头通道328、329中时，在绝缘过模制件325的凹槽331与电触头通道328、329的壁之间形成了气隙333。然后，将第一和第二电触头阵列310、312的电触头定位在气隙333中以将所述电触头与电触头通道328、329的导电表面电隔离。
参照图46，当定位在第一和第二电触头通道328、329中时，将第一电触头阵列310中的每个电触头定位成紧邻第二电触头阵列312的电触头。在一些实施方式中，将第一和第二电触头阵列310、312定位在电触头通道328、329中，以使相邻电触头之间的距离在整个薄片组件306内基本相同。相邻电触头共同形成电触头对330，在一些实施方式中，电触头对330还是差分对。典型地，将接地配合片320中的一个定位在与每个电触头对330结合的电配合连接器327的上面和下面。
参照图47A、47B、47C和47D，在一些实施方式中，接地框架316中的每个接地配合片320至少包括第一配合肋321和第二配合肋323。当组装薄片组件306时，每个接地配合320延伸过电触头对330，第一配合肋321接触第一壳体308，并且第二配合肋323接触第二壳体314。由于第一壳体308、第二壳体314和接地框架316之间的接触，第一壳体308、第二壳体314和接地框架316彼此电气共用。
参照图48A和48B，薄片壳体304接收从薄片组件302的配合端332延伸的电配合连接器327和接地片320，并且将每个薄片组件306与多个薄片组件302中的另一个薄片组件306相邻定位。如图49所示，在一些实施方式中，薄片壳体304将两个薄片组件306定位成彼此紧邻，以使气隙307存在于两个相邻薄片组件306之间。气隙307有助于生成连续的基准结构，该基准结构至少包括每个薄片组件306的第一壳体308、第二壳体314以及接地框架316。在一些实施方式中，两个相邻薄片组件306之间的距离(气隙307)可以大于零但基本小于或等于0.5mm。
参照图48A和48B，连接器系统300包括适于与薄片壳体304和多个薄片组件302配合的端接头模块336，例如上述的端接头模块136、236。如图48和50所示，当端接头模块336与薄片壳体304配合时，薄片壳体304接收从端接头模块336的配合面延伸的多个信号管脚对342、多个C型接地屏蔽件338以及一行接地片340。当薄片壳体304接收多个信号管脚对342时，信号管脚对342接合从第一和第二电触头阵列310、312延伸的电配合连接器327。此外，当薄片壳体304接收多个C型接地屏蔽件338和接地片行340时，C型接地屏蔽件338和接地片340接合从多个薄片组件202延伸的接地片320。
参照图51-53，在一些实施方式中，连接器系统300包括一个或多个组织器。在一个实施方式中，如图51A和51B所示，沿多个薄片组件302的背部定位组织器367以将多个薄片组件302锁定在一起。在一些实施方式中，组织器367可包括锡(Sn)镀层在镍(Ni)镀层之上的黄铜基材料。然而，在其他实施方式中，可以用任何机械刚性的薄材冲压或模制组织器367。
在其他实施方式中，如图52A、52B和52C所示，组织器366被定位在多个薄片组件302的安装端364处。典型地，组织器366包括定位在蚀刻的金属板370上的多列过模制的塑性绝缘体368。在一些实施方式中，绝缘体368可包括液晶聚合物(LCP)，并且金属板可包括锡(Sn)镀层在镍(Ni)镀层之上的黄铜或磷青铜。然而，在其他实施方式中，绝缘体368可包括其他聚合物，并且金属板可包括其他导电的基体材料和镀层(贵金属或非贵金属)。
塑性绝缘体368和金属板370包括互补的通孔372，其尺寸允许第一和第二电触头阵列310、312的电触头安装管脚322延伸过组织器366并且远离薄片组件302延伸，如图51所示，以接合基片，例如底板电路板或子卡电路板。类似地，金属板370包括通孔372，其尺寸允许接地框架316的安装管脚318延伸过组织器366并且远离薄片组件302延伸，如图52B和52C所示，以接合基片，例如底板电路板或子卡电路板。
图53A、53B、53C和53D示出了在多个薄片组件302的安装端364处定位的组织器366的另一实施方式。在该实施方式中，除了允许第一和第二电触头阵列310、312的电触头安装管脚322延伸过组织器366并远离薄片组件302延伸的通孔372以及允许接地框架316的安装管脚318延伸过组织器366并且远离薄片组件302延伸的通孔374之外，组织器366还包括允许从第一和/或第二壳体308、314延伸的凸起376穿过组织器366的多个通孔375。当把多个薄片组件302安装到基片例如印刷电路板上时，凸起376延伸过组织器366并接触基片。通过使凸起376从第一或第二壳体308、314延伸到基片，当它们经过组织器366时，凸起376可以给第一和第二电触头阵列310、312的电触头安装管脚322提供屏蔽。
在一些实施方式中，从第一和/或第二壳体308、314延伸的凸起376与组织器366齐平，如图53A所示，从而当把多个薄片组件302安装到基片上时，凸起376和组织器366都接触基片。然而，在其他实施方式中，如图53B、53C和53D所示，从第一和/或第二壳体308、314延伸的凸起376远离组织器366延伸。由于凸起376远离组织器延伸，所以当把多个薄片组件302安装到基片上时，在组织器366和基片之间产生气隙378，基片有助于电隔离远离组织器366延伸的第一和第二电触头阵列310、312的电触头安装管脚322。此外，气隙378有助于生成连续的基准结构，该基准结构至少包括第一薄片壳体308、第二薄片壳体314以及每个薄片组件306的接地屏蔽件316。在一些实施方式中，组织器366与基片之间的距离(气隙378)可以大于零而基本小于或等于0.5mm。
在一些实施方式中，对应于电触头对330的每对电触头安装管脚332被定位在两个取向中的一个取向上，例如耦合的宽边或耦合的边缘。在其他实施方式中，对应于电触头对330的每对电触头安装管脚332被定位在两个取向中的一个取向上，其中在第一取向，对齐一对电触头安装管脚332从而使管脚的宽边基本与基片平行，而在第二取向，对齐一对电触头安装管脚332从而使宽边基本垂直于基片。而且，可将电触头安装管脚332和接地安装管脚318定位在多个薄片组件332的安装端364以生成除噪印迹，如上面关于图26、27和28所述。
图54A、54B、54C和54D是示出了上面关于图41-53所述的电连接器系统的近似特性的曲线图。图54A是示出了电连接器系统的插入损耗对频率的特性图；图54B是示出了电连接器系统的回程损耗对频率的特性图；图54C是示出了电连接器系统的近端串扰噪声对频率的特性图；以及图54D是示出了电连接器系统的远端串扰噪声对频率的特性图。如图54A、54B、54C和54D所示，电连接器系统给在以高达至少25Gbps的速度操作的第一和第二电触头阵列310、312的电触头上负载的电信号提供了大致相同的阻抗分布图。
根据图55-63描述了高速底板连接器系统400的又一实施方式。通常，连接器系统400包括接地屏蔽件402、多个壳体段404以及多个电触头组件406。在一些实施方式中，接地屏蔽件402可包括液晶聚合物、锡(Sn)镀层和铜(Cu)镀层。然而，在其他实施方式中，接地屏蔽件402可包括其他材料，例如锌(Zn)、铝(Al)或者导电聚合物。
参照图57A和57B，多个电触头组件406中的每个电触头组件408包括多个电触头410和多个基本刚性的绝缘部分412。在一些实施方式中，电触头410可包括磷青铜基材料以及在镍镀层之上的金镀层和锡镀层，并且绝缘部分412可包括液晶聚合物(LCP)。然而，在其他实施方式中，电触头410可包括其他导电的基体材料以及镀层(贵金属或非贵金属)，并且绝缘部分412可包括其他聚合物。
多个电触头410中的每个电触头在电触头的安装端426处限定了具有一个或多个基片接合元件415例如电触头安装管脚的长度方向414，并且在电触头的配合端422处限定了电配合连接器417。在一些实施方式中，电配合连接器417是如图8所示的封闭带形，而在其他实施方式中，电配合连接器417是如图9A所示的三条板形或者如图9B所示的双条板形。其他的配合连接器形式可以具有多个条板。
将电触头410定位在电触头组件408中，以使每个电触头与另一个电触头基本上平行。典型地，多个电触头410中的两个电触头形成了电触头对430，在一些实施方式中，电触头对430可以是差分对。
沿多个电触头410的长度方向定位多个绝缘部分412以使电触头410以基本平行的关系定位。多个绝缘部分412沿多个电触头410的长度彼此分隔。由于绝缘部分之间的间隔416，可以在绝缘部分412之间弯曲电触头组件408，如图55B所示，同时仍然在多个电触头410的电触头之间保持基本平行的关系。平行的触头对可以在每个绝缘部分中以螺旋状的构造(像卷绕的导线对)定位，并且被有利地取向以用于在绝缘部分之间的间隔处弯曲。
多个壳体段404中的每个壳体段限定了多个电触头通道418。电触头通道418可包括导电表面以产生导电路径。每个电触头通道418适于接收电触头组件408中的一个并将定位在电触头通道中的电触头组件的电触头410与电触头通道的导电表面和定位在其他电触头通道中的电触头410电隔离。
如图56A和56C所示，接地屏蔽件402限定了多段通道425，每段通道425适于接收多个壳体段404的壳体段。接地屏蔽件402定位多个壳体段404，如图55所示，从而使从壳体段404延伸的电触头组件406的电配合连接器417形成行和列的矩阵。应该明白，多个壳体段404中的每个壳体段以及结合的电触头组件406形成了矩阵的行，从而当多个壳体段404彼此相邻定位时，如图54B所示，形成了矩阵。
接地屏蔽件402限定了从接地屏蔽件402的配合端422延伸的多个接地配合片420，并且限定了从接地屏蔽件402的安装端426延伸的多个基片接合元件424，例如接地安装管脚。接地安装管脚可以限定宽边和比宽边小的边缘。
在一些实施方式中，对应于电触头对430的每对电触头安装管脚415被定位在两个取向中的一个取向上，例如耦合的宽边或耦合的边缘。在其他实施方式中，对应于电触头对430的每对电触头安装管脚415被定位在两个取向中的一个取向上，其中在第一取向，对齐一对电触头安装管脚415从而使管脚的宽边基本与基片平行，而在第二取向，对齐一对电触头安装管脚415从而使宽边基本垂直于基片。在宽边和边缘之间从0度到90度的其他安装管脚取向是可能的。而且，电触头安装管脚415和接地安装管脚424可被定位为以产生除噪印迹，如上面关于图26、27和28所述。
连接器系统400可包括安装端组织器428和/或配合端组织器432。在一些实施方式中，安装端和配合端组织器428、432可包括液晶聚合物(LCP)。然而，在其他实施方式中，安装端和配合端组织器428、432可包括其他聚合物。安装端组织器428限定了多个通孔434，从而当把安装端组织器428定位在接地屏蔽件402的安装端426时，从接地屏蔽件402延伸的接地安装管脚424以及从多个电触头组件406延伸的电触头安装管脚415穿过多个通孔434，并且远离安装端组织器428延伸以接合底板电路板或子卡电路板中的一个，如上所述。
类似地，配合端组织器432限定了多个通孔435，从而当把配合端组织器432定位在接地屏蔽件402的配合端426时，从接地屏蔽件402延伸的接地配合片402以及从多个电触头组件406延伸的电配合连接器417穿过多个通孔434，并且远离配合端组织器432延伸。
参照图62，连接器系统400包括端接头模块436，例如上述的端接头模块136、236、336，其适于接收接地配合片420以及远离配合端组织器432延伸的电配合连接器417。当端接头模块436接收电配合连接器417时，从端接头模块436的配合面延伸的多个信号管脚对442 接合电配合连接器417。类似地，当端接头模块436接收接地配合片420时，从端接头模块436的配合面延伸的多个C型接地屏蔽件438和一行接地片440接合接地配合片420。
图63A、63B、63C和63D是示出了上面关于图55-62所述的电连接器系统的近似特性的曲线图。图63A是示出了电连接器系统的插入损耗对频率的特性能图；图63B是示出了电连接器系统的回程损耗对频率的特性图；图63C是示出了电连接器系统的近端串扰噪声对频率的特性图；以及图63D是示出了电连接器系统的远端串扰噪声对频率的特性图。如图63A、63B、63C和63D所示，电连接器系统给在以高达至少25Gbps的速度操作的第一和第二电触头阵列410的电触头上负载的电信号提供了大致相同的阻抗分布图。
下面根据图64-71描述了在高速底板连接器系统中使用的薄片组件的其他实施方式。类似于上面关于图2-54所述的连接器系统100、200、300，高速底板连接器系统可包括通过薄片壳体在连接器系统500中彼此相邻定位的多个薄片组件502，如上所述。
参照图64和65，在一个实施方式中，多个薄片组件502中的每个薄片组件505包括多个电信号触头506、多个可接地的电触头508以及框架510。框架510限定了第一侧512和第二侧514。第一侧512还限定了多个第一通道516，每个第一通道516包括导电表面并且适于接收多个电信号触头506中的一个或多个电信号触头。在一些实施方式中，将多个电信号触头506定位在信号引线外壳518中，信号引线外壳518的大小适合被多个第一通道516接收，如图64所示。将认识到，在一些实施方式中，将多个电信号触头506中的两个电信号触头定位在信号引线外壳518中以形成电触头对520，电触头对520还可以是差分对。
框架510的第二侧514也可以限定多个第二通道522。多个第二通道522中的每个通道包括导电表面并且适于接收一个或多个电信号触头，如下面更详细的解释。
框架510还包括延伸到多个第一通道516的导电表面中的多个通孔524。在一些实施方式中，多个通孔524还可以延伸到多个第二通道522的导电表面中。
如图64所示，多个通孔524中的每个通孔沿框架510与多个通孔中的另一个通孔分开，并且位于多个第一通道516的通道之间的框架510上。多个通孔524中的每个通孔适于接收多个可接地电触头508中的可接地电触头。在一些实施方式中，将多个可接地的电触头508电连接到第一和第二侧512、514的导电表面。
薄片壳体，例如上面所述的薄片壳体104、204和304，接收多个薄片组件502的配合端526，并使每个薄片组件与多个薄片组件502中的另一个薄片组件相邻定位。当定位在薄片壳体504中时，接合框架510的第一侧514的信号引线外壳518也接合相邻薄片组件的框架510的第二侧514。
如图66A、66B和67所示，连接器系统500包括适于与薄片壳体和多个薄片组件502配合的端接头单元536。当端接头单元536与薄片壳体和多个薄片组件502配合时，薄片组件502的电信号触头506接收从端接头单元536的配合面延伸的多个信号管脚对542。类似地，当端接头单元536与薄片壳体和多个薄片组件502配合时，可接地的电触头508接收从端接头模块536的配合面延伸的多个接地管脚或接地屏蔽件540。
信号管脚对542中的每个信号管脚限定了基片接合元件，例如信号安装管脚544，并且每个接地管脚540限定了基片接合元件，例如接地安装管脚546。信号管脚542和接地管脚540延伸过端接头单元536，从而使信号安装管脚544和接地安装管脚546远离端接头模块536的安装面延伸以接合底板电路板或子卡电路板。
如上所述，在一些实施方式中，每对信号安装管脚544被定位在两个取向中的一个取向上，例如耦合的宽边或耦合的边缘。在其他实施方式中，每对信号安装管脚544被定位在两个取向中的一个取向上，其中在第一取向，对齐一对信号安装管脚544从而使该对的宽边基本平行于基片，和在第二取向，对齐一对信号安装管脚544从而使该对的宽边基本垂直于基片。而且，可以定位信号安装管脚544和接地安装管脚546以产生除噪印迹，如上面关于图26、27和28所述。
参照图68，在一些实施方式中，电信号触头没有嵌入在信号引线外壳518中，而是定位在信号引线外壳518的通道中。例如，信号引线外壳518可以限定多个第一通道525和多个第二通道526。将第一电触头阵列527定位在多个第一通道525中，并且将第二电触头阵列528定位在多个第二通道526中。
当定位在通道525、526中时，第一电触头阵列527中的每个电触头与第二电触头阵列528的电触头相邻定位。两个电触头共同形成电触头对520，其也可以是差分对。
当把信号引线外壳518定位在薄片组件的框架510和相邻薄片组件的框架510之间时，在信号引线外壳518的通道525、526之一与薄片组件505的框架510之间形成了多个气隙529。气隙529用于将位于气隙中的电触头与通道525、526的导电表面电隔离。
参照图69和70，在一些实施方式中，每个薄片组件505可包括锁定组件532以将多个薄片组件502固定在一起。例如，如图68所示，锁定组件532可以是延伸到相邻薄片组件505中并与相邻薄片组件505的框架510配合的叉状部件。可替换地，如图69所示，锁定组件532可以是接合两个相邻薄片组件505的波纹状弹簧。
图71A、71B、71C和71D是示出了利用上面关于图64-70所述的薄片组件的高速连接器系统的近似特性的曲线图。图71A是示出了高速连接器系统的插入损耗对频率的特性图；图71B是示出了高速连接器系统的回程损耗对频率的特性图；图71C是示出了高速连接器系统的近端串扰噪声对频率的特性图；以及图71D是示出了高速连接器系统的远端串扰噪声对频率的特性图。如图71A、71B、71C和71D所示，电连接器系统给在以高达至少25Gbps的速度操作的电触头506上负载的电信号提供了大致相同的阻抗分布图。

Claims (14)

1.一种用于安装基片的电连接器系统，该电连接器系统包括：
多个薄片组件，每个所述薄片组件包括：
第一电触头阵列；
第二电触头阵列；和
限定第一侧和第二侧的中心框架，所述第一侧包含限定多个第一通道的导电表面，所述第二侧包含限定多个第二通道的导电表面；
其中所述第一电触头阵列大致定位在所述多个第一通道中；以及
其中所述第二电触头阵列大致定位在所述多个第二通道中；
薄片壳体，该薄片壳体将所述多个薄片组件彼此紧邻地定位在所述电连接器系统中；
其中所述薄片壳体将所述多个薄片组件的第一薄片组件和第二薄片组件定位为彼此紧邻以使所述第一薄片组件的多个第二通道的一个通道和所述第二薄片组件的多个第一通道的一个通道限定至少部分包围所述第一薄片组件的第二电触头阵列的电触头和所述第二薄片组件的第一电触头阵列的电触头的气隙；以及
其中所述气隙为基本沿着所述第一薄片组件的第二电触头阵列的电触头和所述第二薄片组件的第一电触头阵列的电触头的长度。
2.如权利要求1所述的电连接器系统，其中对于所述多个薄片组件的每个薄片组件，所述第一电触头阵列的每个电触头被定位为在所述薄片组件中紧邻所述第二电触头阵列的电触头以形成多个电触头对。
3.如权利要求1所述的电连接器系统，其中所述多个薄片组件的每个薄片组件还包括：
多个接地片，该多个接地片在薄片组件的配合端处定位在所述中心框架上，每个接地片被连接到所述第一侧的导电表面和所述第二侧的导电表面的至少一个。
4.如权利要求3所述的电连接系统，其中对于所述多个薄片组件的每个薄片组件，所述第一和第二电触头阵列的每个电触头限定电配合连接器；和
其中所述多个接地片的每个接地片被定位在所述薄片组件上的一对电配合连接器之上或之下的至少一个，所述一对电配合连接器包含所述第一电触头阵列的一个电配合连接器和所述第二电触头阵列的一个电配合连接器。
5.如权利要求1所述的电连接器系统，其中每个薄片组件的中心框架包括导电屏蔽件，该导电屏蔽件位于所述第一侧的导电表面和所述第二侧的导电表面之间并且被电连接到所述第一侧的导电表面和所述第二侧的导电表面。
6.如权利要求1所述的电连接器系统，其中所述第一和第二电触头阵列的每个电触头限定安装端；以及
其中所述第一电触头阵列的每个电触头与所述第二电触头阵列的紧邻电触头限定了差分对。
7.如权利要求6所述的电连接器系统，其中每个差分对的安装端限定了至少两个取向中的一个；以及
其中每个电触头对的安装端的所述取向与所述每个最邻近的电触头对的安装端的所述取向不同。
8.如权利要求7所述的电连接器系统，其中所述第一和第二电触头阵列的每个电触头的所述安装端限定了宽边和边缘，所述边缘小于所述宽边；以及
其中在所述至少两个取向的第一取向中，所述差分对的安装端是被彼此耦接的宽边；以及
其中在所述至少两个取向的第二取向中，所述差分对的安装端是被彼此耦接的边缘。
9.如权利要求1所述的电连接器系统，还包括：
由基片接合元件和薄片组件接合元件组成的导电连杆；
其中所述连杆被定位为以在所述薄片接合元件处接合所述多个薄片组件的每个薄片组件的中心框架以及电连接于每个薄片组件的所述第一侧的导电表面和所述第二侧的导电表面的至少一个。
10.如权利要求1所述的电连接系统，还包括：
适合与所述薄片壳体和多个薄片组件配合的端接头模块，所述端接头模块包括：
多个定位在所述端接头模块的配合面的C型接地屏蔽件；和
多个定位在所述端接头模块的所述配合面的多个信号管脚对；
其中所述多个C型接地屏蔽件的每个C型接地屏蔽件被定位为基本包围所述多个信号管脚对的一个信号管脚对的三边；
其中当所述端接头模块与所述薄片壳体和多个薄片组件配合时，所述多个信号管脚对接合所述多个薄片组件的所述第一和第二电触头阵列的电触头。
11.如权利要求10所述的电连接器系统，其中所述端接头模块还包括：
定位在所述端接头模块的所述配合面的多个接地片；
其中所述多个信号管脚对的至少一个信号管脚对基本被所述多个C型接地屏蔽件的C型屏蔽件和所述多个接地片的接地片所包围。
12.如权利要求11所述的电连接器系统，其中所述多个薄片组件的每个薄片组件还包括：
在薄片组件的配合端处定位在所述中心框架上的多个接地片，每个接地片连接到所述第一侧的导电表面和所述第二侧的导电表面的至少一个上；
其中当所述端接头模块与所述薄片壳体和所述多个薄片组件配合时，所述多个C型接地屏蔽件和所述端接头模块的多个接地片接合所述多个薄片组件的多个接地片。
13.如权利要求12所述的电连接器系统，其中当所述端接头模块与所述薄片壳体和所述多个薄片组件配合时，所述多个薄片组件的多个接地片的每个接地片、所述端接头模块的多个C型接地屏蔽件的每个C型接地屏蔽件以及所述端接头模块的多个接地片的每个接地片跨接所述第一电触头阵列的电触头和所述第二电触头阵列的电触头。
14.如权利要求13所述的电连接器系统，其中当所述端接头模块与所述薄片壳体和所述多个薄片组件配合时，通过所述薄片组件的多个接地片的接地片、所述端接头模块的多个C型接地屏蔽件的一个C型接地屏蔽件以及所述端接头模块的多个接地片的一个接地片或所述端接头模块的多个C型接地屏蔽件的另一个C型接地屏蔽件的一侧，每组接合的信号管脚对和电触头与其他组接合的信号管脚对和电触头电隔离。
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