CN102160245A - 具有衰减共振的接地端子 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种共振衰减系统。在一种实施方式中，接地迹线可通过例如电阻之类的衰减元件与未衰减连接相距预定的距离连接到共用平面或接地平面。连接器内的接地端子具有分隔电气长度，其允许在接地端子和共用接地之间存在电势。当接地端子连接到接地迹线，可为电阻的衰减元件有助于将行进通过接地端子的能量转换成热量，从而减少或防止连接器中的共振状况。

Description

具有衰减共振的接地端子

相关申请的引用

本申请要求提交于2008年7月22日序列号为No.61/082777的美国临时申请的优先权，其全部内容在此通过参考并入。

背景技术

连接器被广泛应用于各种电子设备，并且这些设备中有许多是数据传输设备，用于以1Gbps和更高数据速率传输数据。电缆组件用于将两个或多个设备连接在一起，这是可取的，用以维持通过电缆组件和对接接口的阻抗的连续性，因为阻抗不匹配和不连续能够产生生成噪音的信号反射。电缆和印刷电路板是能够包括单一的、连续接地的结构例子，例如，电路板上的大接地平面或电缆上的大范围屏蔽的形式。这种共享的接地平面的一个好处是，对应于每个信号传输线的共用基准具有共同的电压电平(例如，沿着传输路径的一个特定点处，一个信号对有关的接地与另一个信号对有关的接地之间的电势差趋近于零)。

然而，当电路板连接到连接器时，由于各个信号对通常与连接器中不同的接地端子相关联，接地结构在连接器中失去了公共性。由于在用于每个信号路径的接地路径内电阻的不同能量水平，当各种接地重新连接时，它们中的每一个都趋于具有不同的电压，并且这些差异会造成沿着传输线传播的噪音。

举例来说，许多板连接器通常包括两个接地端子，它们分别位于作为差分对的一对信号端子的相对两侧上。每个接地端子由于其相对于差分对的位置可以具有不同的电势。基于其它信号对的位置，每个接地端子上的电势同样能够受到影响。因此，相比于其它接地端子，每个独立的接地端子往往有不同的电势。当这些接地端子再次连接(例如被端接至一个共用的接地平面)时，电势差产生能够通过连接器反射的能量波(产生信号传输对上的噪音)。所产生的能量波的不断增加的频率，使得所产生的能量波的波长更接近接地端子的分隔电气长度。由于所产生的能量波的频率接近分隔电气长度，所产生的能量波将倾向于形成共振，该共振能够显著增加所关注频率范围内的噪音水平。

共振在能够被称为共振结构的结构内发生，该共振结构的边界可等同于端子从第一点到第二点的分隔电气长度，所述第一点处接地导体不再与单一的、连续的(例如，共享的)接地相关联，而是被替换为分隔开的，因而相比于其它接地端子可以具有电势，所述第二点处分隔开的接地导体是共用的。提供分隔电气长度的区域是在电势不平衡发生之处，这也是可能产生共振之处。由共振造成的噪音导致了信号完整性的降低。可以意识到的是，缩短连接器能够有助于增加连接器的共振频率。然而，实际上，在如何制得小的连接器并仍然允许连接器实现预期功能方面有很多限制。因此，某些人意识到可以在更高频率下实现功能的连接器系统的重要性。

发明内容

在本发明的一种实施方式中，提供了一种带有插卡(paddle card)的连接器，其中该插卡包括第一端和第二端，以及第一接地迹线和第二接地迹线，所述第一接地迹线和第二接地迹线在插卡的第一端上分隔开，且在朝向第二端定位的共用区域处连接。定位在所述第一接地迹线和第二接地迹线之间的是延伸至共用区域的第三接地迹线。第一接地迹线和第二接地迹线通过第一衰减元件和第二衰减元件连接到第三接地迹线，所述衰减元件位于距共用区域预定的距离处。该衰减元件可以是电阻。

在本发明的另一种实施方式中，提供了一种电路板和连接器系统。该连接器包括第一接地端子和第二接地端子。所述第一接地端子和第二接地端子具有有效分隔的电气长度。所述连接器被连接到所述电路板，并且所述电路板包括连接到第一接地端子的第一接地迹线和连接到第二接地端子的第二接地迹线。第一接地迹线和第二接地迹线分离地延伸到第一通孔和第二通孔，并且所述第一通孔和第二通孔均被连接到共用的接地平面。第一接地迹线和第二接地迹线进一步包括连接到共用的接地平面的衰减连接，在第一接地迹线和第二接地迹线上的所述衰减连接位于距第一通孔和第二通孔预定的距离处。所述预定的距离可以被配置为使其相当于端子的最大分隔电气长度的部分电气长度。所述端子可以通过表面贴装技术或通孔安装技术连接到接地迹线。

附图说明

在详细描述的过程中，将频繁参照附图，其中：

图1是连接器系统的示意图，示出了定位于其中的导电元件的电气长度；

图1A示出了图1中连接器的图表；

图2是连接器系统的一种实施方式的部分等轴分解视图；

图3是图2中电缆连接器的分解视图；

图3A是部分连接器系统的一种实施方式的局部放大视图，其中所述连接器系统包括有与端子对接的插卡；

图3B是图3所示插卡的顶视图；

图4是插卡的一种实施方式的透视图，其具有集成在其中的共振衰减结构；

图5A是图4的插卡的分解视图；

图5B是与图5A相同的视图，但为清楚起见将其上的共振衰减元件分解；

图6是图4中电路卡的端部的局部放大视图；

图7是安装至电路板的连接器的另一种实施方式从下方看的透视图；

图8是图7的部分分解视图，从连接器和电路板的上方示出了与电路板部分分隔开的连接器；

图9A是图7所示电路板的底侧的透视图；

图9B是图9A所示实施方式的部分分解视图；

图9C是图7所示电路板的底视图；

图9D是具有连接到接触焊盘的表面安装尾部的连接器端子的示意图，示出了这种连接器端子的电气长度Lc；

图9E是与图9D相同的视图，但连接器端子具有穿孔尾部；

图10是连接器系统的另一种实施方式的透视图；

图10A是图10所示系统的部分分解视图；

图10B是图10所示连接器的分解视图；

图10C是图10所示连接器系统的横截面透视图；

图11是图10的连接器系统中所示出的电路板的透视图；

图12是电路板的一种实施方式的横截面示意图。

具体实施方式

在详细讨论某些特征之前，应该注意的是，下面提供的特征可与其它特征结合使用。因此，本申请并不意图仅限于所描述的组合，而是意在包括本领域技术人员可意识到作为替换的额外的组合，即使特定的组合在此没有被明确描述或讨论。

最“基本的传输线”由两个导体组成。它支持延伸到DC、0Hz的单一的传播模式。这种单一的传播方式通常被称为单端。

当添加额外的导体时，就形成了更为“复杂的传输线结构”。这种更复杂的传输结构可以支持额外的传播模式。所讨论的两个传统的传播模式是差模和共模。一般来说，添加到传输线的导体越多，可支持的模式越多。通常情况下，差模是用于在两个系统之间的数据通信的传播有意模式。共模是典型的无意模式，其由系统中的不完善性来激励。在复杂的传输结构中还可以支持有额外的不合需要的模式。这些模式并没有特定的名称。

此外，随着更多的导体添加到基本的传输线，传播模式就变得越复杂。单一的传播模式(即差模)会有不同的分量，这些分量可能无法彼此一致地传播。例如，在G S S G传输结构中，这两个接地通常电学上是不理想的。这导致了G₁ S S G₂传输结构的形成。在这种结构中，因为G₁和G₂之间存在电势差，在它们之间会有一个模态分量(modal component)。换句话说，两个不同的接地能够有效地作为在复杂传输结构中的基本的传输线。

每当传输线具有一对中断点时，该传输线会有一个取决于中断点之间长度的共振频率。对于复杂的传输结构中的基本的传输线来说同样如此。对于在G₁和G₂上中断的G₁ S S G₂的情况，复杂的传输线的G₁和G₂之间的模态分量会有一个共振频率。由这两个导体运送的能量可能引起共振。因此，部分总模态能量不能有效地通过并输出于传输结构的另一侧。这在差分插入损耗中可以看出，在共振频率处会表现为“吸出(suck-out)”。这种吸出的深度取决于总模态能量中由两个非理想的接地G₁和G₂所支持的相关部分。

关于这个讨论，任何具有更低复杂度(导体)的传输线结构都是更可取的。印刷电路板具有共用的高速接地参考平面，而与印刷电路板一起使用的连接器具有多个分离的接地端子。通常这些多个接地端子连接在两个不同的印刷电路板的共用接地平面之间。这会造成两个不合需要的问题，连接器内多个不理想的接地以及这些接地到印刷电路板的较为理想的接地的接口。这就导致了连接器内离散的非理想接地端子上的能量共振。

为了解决这个共振结构，已开发出了将连接器内的接地连接到印刷电路板的共用接地的系统。在一种实施方式中，提供了一种电路板，其可与电缆组件和板装连接器一起使用，用于通过调节电路卡或电路板上的接地来控制连接器和电路卡/电路板等级上的连接器系统的共振结构内产生的共振。这些开口端接地部件通过单独的衰减元件优选电阻(应当指出的是，也可使用提供了类似衰减的其它传统电路设计)被连接，或短路，共同接近这些开口。该衰减元件提供了用于吸收一些能量的手段，该能量由于分隔开的接地端子的电压电势变化所产生。衰减元件用于调整插卡上的接地，并且衰减元件靠近连接器之间的边界放置并距离共用区域足够远以有助于确保可靠地衰减共振能量。

另一种实施方式包括与电缆组件一起使用的插卡，其中该插卡结合有多个在共用平面内延伸的接地部件，一个接地部件是主要接地路径，另一个接地部件是次要路径，两个路径通过一个或多个消耗能量的电阻元件短路在一起。这两个路径在共用区域内连接到一起。一个或多个电阻元件距共用区域的距离可以被配置为对应配对连接器中端子的分隔开的电气长度的至少一部分。

图1图释了示例性的连接器系统的示意图。板5支撑连接器10。多个端子12被定位在连接器10中并将板5电连接到连接器15。该连接器15支撑边缘卡17，并且在连接器15被对接至连接器10时，边缘卡17上的触头电连接到端子12。电缆20内的电线22被安装到边缘卡17，并允许来自板5的信号被传输到另一个位置(例如，未示出的不同的板)。

图1A是示出图1中系统的额外特征的示意图。电路板5电连接至连接器10的端子12，并且端子12电连接到插卡17，插卡17电连接至电缆20的电线22。这就允许S+端子和S-端子将信号发送通过使用差分信号的系统。虽然仅具有差分信号是理想的，在实践中往往有益的是还包括接地回路来帮助提供控制。信号对和接地导体接近，因此形成了横穿接地的共模信号。在接地共享的位置(如板5和电缆20上)，电气结构可以具有连续的共用接地，信号迹线或电线可以用作参考并返回到该共用接地。同样，连接器15也可以包括具有共享或共用接地的插卡。然而，在连接器10的两侧上均提供共用接地的一个问题是，通常接地在连接器10上分隔开。在接地被分隔开的位置之间的区域提供了电气长度，两个接地之间的电势在该电气长度之处可以变化。这种电势上的变化可以形成共振结构。特别地，分隔开的接地的每一个可以相对于彼此具有电势，并且这种电势上的变化能够在接地上形成信号驻波，因此导致信号对上的不期望的噪音。

通常情况下，板5和插卡17之间的连接点是在接地被分离到多个端子12上的位置。已经确定的是，接地端子的分隔开的电气长度可用于形成信号频率的共振腔，该信号频率的波长接近分隔开的电气长度。可以意识到的是，如果共振没有被衰减，所产生的驻波可能会很大。

图2图释了电缆连接器100，其可用于与板连接器102对接，命名为板连接器是因为它被安装在电路板104上，该电路板被安装在如服务器、路由器、存储装置或类似的电子设备106内。连接器100通常包括电缆108，其内容纳有多个信号传输电线109，这些电线成对地形成各自的差分信号传输对。电线109能够被包围在绕电线109延伸的连续的金属屏蔽罩110内。电线108被单独地端接(终端未示出)至设置于内电路卡115上的电路迹线，该内电路卡在本领域和本说明书中被称为“边缘卡”或“插卡”。图3示出了去除连接器壳体117的顶部116的电缆连接器100。两个插卡115被示出为堆叠形式，一个在另一个上方以预定的垂直间距隔开。这两个插卡115被容纳在相对的配对板连接器102中的一对卡容纳插槽(同样未示出)内，以影响设备106的电路板104上电线109和电路105之间的连接。因此，可以意识到的是，插卡包括第一端和第二端，并且包括在第一端和第二端之间延伸的迹线。插卡通常包括至少一个信号层与一个接地层。应该指出的是，插卡能够以类似于制造传统电路板的传统多层方式来构造。插卡也可以由模制的绝缘材料形成，其中信号迹线沿一层(例如，在一侧上)延伸，接地迹线沿着另一层延伸。可以理解的是，使用两个或多个堆叠布置的插卡对增加连接密度是有益的，但不是必需的。

如图3所示，可以看出插卡115具有前缘120，其被容纳在配对连接器106的卡接收插槽内，这样，卡115包括在卡115的横向上间隔开布置的多个接触焊盘121a、121b。这些接触焊盘被进一步示出为布置成在一对信号接触焊盘121a两侧有两个相邻的接地接触焊盘121b。卡115的每一个都具有在第二端上的后缘124，该后缘与第一端上的前缘120相对并在插卡115的纵向上间隔开。沿着该后缘124设置有多个导电终端焊盘125，每个这样的终端焊盘125能够与电缆108的单个电线109接触，并例如通过焊接或类似方式与电线连接。

如图3A所示出的，插卡115的接地参考平面被分割成迹线121b形式的多个接地，这些迹线121b被配置为接合板连接器106的接地端子130a，其在差分信号端子对130b的侧面。端子可以按重复的G-S-S或G-S-S-G的式样布置在板连接器102内。板连接器的接地端子130a通常在差分信号端子对130b的侧面，因此，它们会呈现出对信号对的最近的信号端子以及对信号对的最远的信号端子的亲合势(affinity)。因此这两侧接地端子130a趋于表现出可具有相位差的不同电势。

不考虑上述相位差，两个接地之间的电压电势在共振结构的两端之间形成能够来回反射的信号。如果插卡被放置在电缆连接器100内，接地通常在插卡的前缘(图1中长度B和C的接合点)附近在插卡内是共用的。因此，板连接器的尺寸(长度B)趋于限制出可以在没有遇到共振的条件下使用的最小电气长度和相应的最大信号频率。然而，图3A和#b图释了电阻元件148的使用，其将中间接地平面(接地部件144a)与两个不同的接地迹线121b连接。随后，在接触焊盘125被连接至单独的电线之前，该中间接地平面和接地迹线一起共用。

图4图释了插卡115的一示例性实施方式，该插卡可被用在连接器中，如连接器100。可以意识到的是，信号焊盘121a可为分离焊盘，以减少信号路径中的阻抗不连续性，该信号焊盘能够由接地焊盘以G-S-S或G-S-S-G的式样围绕。如果是前者，两对信号焊盘之间的接地部件144a可与两个不同的接地部件144b共用。信号焊盘利用通孔151连接到设置在另一层上的信号迹线，如下面参照图5A及5B所讨论的，其中以分解视图描绘出了插卡115。

如所描绘的，插卡115包括电路板构造领域内已知的方式形成的多个不同的层。如图5B所示，其中的一个层140包括电路迹线层，该电路迹线层包括多个导电迹线150，该导电迹线在插卡115的相对的前缘和后缘之间的纵向上延伸，并被用于传输信号，优选传输穿过插卡115的差分信号。这些信号迹线被示出为端接在穿过插卡115的各个层延伸的通孔151中。绝缘层142位于电路迹线层140附近并在其上方(如图5A及5B所示)，该绝缘层由典型的绝缘电路板材料例如FR4等形成。最后，邻接绝缘层142设置有接地平面层143。还可按需提供其它额外的层，包括接地层和/或信号层。

如图4和6所示，接地平面层143包括大接地平面144，其在插卡115的前缘120和后缘124之间纵向延伸。该接地平面144具有一系列形成在其中的纵向狭槽146，所述狭槽146在插卡115的宽度方向上彼此间隔开，它们大致在前缘接触焊盘121a、121b和共用区域118之间延伸。如所描绘的，共用区域118靠近卡120的末端定位并被连接到后缘的终端焊盘125。一系列开口127被设置在接地平面144中，并且这些开口限定出信号接触焊盘121a可放置在其中的区域。信号接触焊盘121a通过通孔151连接到信号迹线150。这些开口127可被视为涵盖了各对信号接触焊盘121a，并在插卡的前缘处为插卡115的每个差分信号传输线提供了屏蔽。

如图6所示，狭槽146大致对齐开口127的侧面149，并接近后缘的终端焊盘125延伸且终止于共用区域118，该共用区域被示出为沿着横向延伸至狭槽127的线“I”(图5B)靠近最后面的范围或边缘152。这些狭槽146限定了一系列单独的接地部件144，这些接地部件从以距离“L”安装的衰减元件的位置纵向延伸至接地平面部件144的共用区域。第一接地部件和第二接地部件的第一组在连接到端子触头(可沿插卡115的前缘120定位)的一端上彼此电隔离。这些第一组接地部件144a包括用作接地触头121b(并且可为焊盘)的延长部分，而另一组接地部件144b终止于触头之前。在一实施方式中，第二组接地部件144b能够限定后缘158或开口127的边界。接地部件(或迹线)的第一组和第二组能够用于环绕开口127的至少三个不同侧面上的差分信号接触部件121a。然而，在一实施方式中，后缘158也可以被定位为使得接地部件基本上没有延伸超过衰减元件(例如电阻148)。

回到图1A，如前所述的，接地A和接地B上的电势差可以(由于歪斜或其它原因)独立地变化，使得它们之间存在电势差。由穿过连接器的信号产生的电势差横贯共振结构。当两个接地之间的电压差被迫进入单一的接地时，一部分能量被反射(换句话说，它电击中“壁”并反弹回)为倒置的正弦波，在图1A中标示为“没有共振衰减”的双纽线。由于这种情况发生在连接器的两侧(例如，系统中分隔开的接地被连接的两点)上，形成了共振结构并导致驻波。这个驻波趋于降低被传输通过该传输线的信号的完整性，并且例如能够形成接地和信号对之间的模式转换。

在一种实施方式中，提供一种布置来衰减这种共振，该布置采用了一系列衰减元件148，其优选为电阻(可具有30欧姆值)并被应用于插卡115。衰减元件148可沿第二短路线L2彼此对准，该第二短路线同样横向延伸至接地平面层的狭槽146。在例如狭槽146的后端的共用区域118和电阻元件连接到插卡的点之间延伸的电气长度L优选等于对应期望被减少的频率的约四分之一波长的电气长度。举例来说，为了提供对共振状况的衰减，电气长度L可被设定为等于分隔开的接地端子的相关联的电气长度的四分之一(较大的长度是有效的，但有增加连接器长度的趋势，同时从衰减的观点来看提供了减少的返回率(rate of return))。衰减元件148以一种方式应用于插卡115，从而将由中间槽146彼此分隔开并由中间槽146限定的单个的接地部件144a、144b互连或连接。

衰减元件148提供了抑制共振的一种手段，因为它们吸收能量并消耗在接地端子上传送的功率。例如，当信号离开板5并行进通过连接器10时，信号遇到电路卡17上的衰减元件并且它的振幅被降低。根据不同的配置，反射波的振幅可明显下降，在某些情况下，可能接近于零。被衰减的波形示出于图1A中的底部，并被标示为“具有共振衰减”。电阻元件148可尽可能靠近接触焊盘放置，以便减少分隔开的电气长度，并有助于保持连接器的总长度尽可能短。

图7-9C图释了在连接器系统中实施的共振衰减布置的替代实施方式。如图7所示，连接器200包括多个端子组件201，该端子组件示出为支撑多个导电端子205的绝缘针座203。端子具有接触部207，该接触部被配置为接合相对的配对连接器(未示出)的接触部，并且端子具有在其相对两端的尾部209(图8)，该尾部适于被安装到电路板211上的穿孔或通孔210中。连接器200具有以皮秒测量的特定电气长度，该电气长度等于信号从端子接触部207的接触中心点行进到端子的相对端上的端子尾部209的中心所花费的时间。对于下面的讨论，连接器电气长度将被标示为Lc并在图8中图示出。如果每个端子与其它端子分隔开，那么定位在连接器200中的一个接地端子的分隔开的电气长度至少为Lc。应当指出的是，在这种式样的连接器中，端子可被保持为信号、接地和功能端子的离散组，例如，某些针座可只支撑接地端子，某些针座可只支撑信号端子，某些针座可只支撑例如电力端子的功能端子。然而，可意识到的是，这种构造并不是必需的。

所描述的实施方式的连接器200是两端口连接器，其被设计为对接两个相对的配对连接器，通常是电子模块的电路板对接刀片。也可考虑其它配置，如单端口或多端口的连接器。因此，所描述的特征适用于宽范围的连接器类型。在一种实施方式中，延伸到每个端口的端子在连接器的主体内彼此分隔开。这种分隔开的性质也可被提供在配对电路板中，然而为了密集目的，通孔通常更紧密地分组聚集在电路板上。

如上所指出的，当提供分隔开的接地端子时，每个接地端子能够有不同的电势，并且取决于信号端子到接地端子的连接，相当数量的能量能够在接地端子上传输。存在的电势往往会在连接器中产生反射和共振(如上所讨论的)。

端子的尾部被定位在通孔235a中，并且没有连接到共用的接地平面。取而代之的是，迹线221从通孔235a延伸至通孔232，且通孔232被连接到共用的接地平面。在两个通孔之间，迹线221上设有第一触头227，以及通过衰减元件223与第一触头电连接的第二触头227。第二触头227电连接至通孔235a，该通孔235a同样连接至接地平面。因此，在该接地与其它接地仍然分隔开的通孔235a处延伸有第一电气长度I₁。然而，在触头227的位置，形成有至接地平面的衰减连接。因为连接器是被衰减的，其趋于将接地和接地平面之间由于电势而可能存在的能量吸收并转换为热量。此外，由于这种衰减连接是电距离I₂，其可为连接器内接地端子的分隔开的电气长度(有效距离为至少Lc加上L₁)的四分之一(1/4)，接地端子和接地平面之间最终的未衰减连接是足够远离的，以允许能量通过衰减元件来吸收。换句话说，因为通过衰减元件至接地平面的连接点是首先遇到的，而另一连接点显现为电远离，能量趋于行进通过衰减元件。因此可以是电阻元件的衰减元件允许能量消散为热量，并且显著减少(甚至消除)过多的电能量。因而，系统呈现出不期望共振的减少或消除。

通过确定连接器内接地端子的分隔开的电气长度并配置I₂或I₄以使它们大约为分隔开的电气长度总和的四分之一，电路板可被调谐为特定的连接器系统。应注意的是，对于某些连接器设计，与接地端子的分隔开的电气长度相关联的共振问题并不显著，由I₂和I₄提供的电气长度能被配置用于其它感兴趣的频率。

这种相同的方法还可利用被配置为提供电气长度I₃和I₄的迹线来实现。因而，可以意识到的是，将接地端子通孔235a连接到通孔232的迹线221能够是曲折的或以相对笔直的路径延伸，通孔232将迹线以未衰减的方式连接到接地平面。应指出的是，如所描绘的，通孔232接近边缘，例如边缘250。然而，可以理解的是，迹线到接地平面的连接不必在靠近电路板的边缘位置。

应注意的是，分隔开的电气长度Lc由端子几何形状和由对应连接器提供的平均介电常数来确定，并且是信号从端子500的触头端501传输到其尾端502所花费的时间。例如，如图9D所示，表面安装端子的电气长度Lc能够被限定为从图9D中端线CLCP示出的端子触头端501的中心传输到接触焊盘Lcpad的中心所花费的时间。图9E示出了穿孔端子，该端子的Lc能够被限定为信号从触头端CLCP的中心传输到与电路板106的表面齐平的穿孔尾部的中心所花费的时间。

现在转向图10-12，示出了共振衰减系统300的另一实施方式，其适于与表面安装型连接器一起使用。如所示的，连接器302被安装在电路板304上。插卡301被示出在安装位置，而连接器支撑插卡301的部分出于清楚的目的被省略。可以意识到的是，用于支撑插卡的连接器有大量的变例，这里所公开的并不意图限定。

连接器302以简化的方式示出，因为额外的特征典型地用于将插卡301支撑就位。例如，没有限定可由连接器302支撑多排端子。应注意的是，连接器302可被配置为支撑多排端子，且每排端子会安装在电路板上对应排焊盘309上。连接器302包括被保持在绝缘壳体308内的导电端子306。连接器300的端子被预配置为用作信号端子或接地端子，这意味着某一些端子被指定为传输差分信号，而另一些端子传输接地信号。差分信号端子被布置为成对的信号端子，每个这样的端子对典型地位于一对接地端子的侧面。端子具有在设置其相对两端的明显不同的接触部310和尾部311，并且在该实施方式中的尾部311包括表面安装脚部312。端子306能够在端子内成组地隔开，例如，端子可按例如重复的G-S-S式样交叉穿过连接器布置。

如上所指出的，接地端子的分隔开的长度是感兴趣的一个特征。由于插卡通常包括在一部分插卡长度上的共用接地平面，接地端子的分隔开的部分的长度开始于插卡301分成焊盘301a处的通孔301b。因而插卡为特定接地端子的总分隔电气长度提供了电气长度I₅。分隔开的长度继续通过长度I₆，该长度I₆表示连接器302内端子306的电气长度。端子接触焊盘315，并且端子的有效分隔长度延伸额外的长度I₇直到其到达衰减元件348。

如所描绘出的，主要接地迹线314和次要接地迹线316与各个表面安装接地端子尾部相关联。主要接地迹线314从导电接触焊盘315延伸。如所描绘出的，主要接地迹线314以直线延伸，但应注意的是，如果需要的话，也可提供曲折的路径。次要接地迹线316位于主要接地迹线附近，并且在次要接地迹线316和主要接地迹线314之间设有间隙317，且通过衰减元件148(可为电阻)桥接。可以意识到的是，电路板304可包括接地平面318，该接地平面由中间绝缘层319与主要接地迹线314(以及次要接地迹线316)间隔开。可以意识到的是，可按需增加额外的层。

第一通孔320将次要接地迹线316连接至接地平面318，第二通孔321将主要接地迹线连接至接地平面318。主要迹线314可包括用于连接至次要接地迹线316的接触凸壁314a，以及在主要接地迹线和次要接地迹线之间设置的间隙317，从而衰减元件348(例如电阻)可电桥接间隙317，并将主要接地迹线314电连接至次要接地迹线316。电连接主要迹线和次要迹线的位置到第二通孔之间的距离提供了电气长度I₈。该距离可被配置为使得电气长度I₈(皮秒)为分隔电气长度(例如I₅+I₆+I₇)的大约1/4。然而，如上所指出的，如果要被衰减的共振相比于对应分隔电气长度的频率较高，则长度I₈可被进一步减少。

因此，回过来参照图1，可意识到的是，在结构中(例如连接器10中)所允许的共振能够在结构的任一侧上得到补偿。此外，共振补偿的构造可取决于特定系统中所感兴趣的频率来变化。换句话说，所感兴趣的频率和最终的预定电气长度可按需设定。

在此提供的公开内容根据其优选和示例性的实施方式描述特征。通过阅读该公开内容，本领域的普通技术人员将会得知在所附权利要求书的范围和精神内的众多其它实施方式、改进和变型。

Claims (22)

1.一种连接器系统，其包括：

壳体；

插卡，其由所述壳体支撑，所述插卡包括第一端和第二端，并且具有第一层和第二层，所述第一端被配置来接合端子；

第一接地迹线和第二接地迹线，所述第一接地迹线和第二接地迹线位于所述第一层上，并分别从朝向所述第一端定位的第一接地接触焊盘和第二接地接触焊盘延伸至朝向所述第二端定位的共用区域，所述第一接地迹线和第二接地迹线在所述第一端分隔开而在所述共用区域连接在一起；

第三接地迹线，其在所述第一接地迹线和所述第二接地迹线之间位于所述第一层上，并从后缘延伸至所述共用区域；所述第三接地迹线在所述后端和所述共用区域之间与所述第一接地迹线和所述第二接地迹线分隔开；以及

第一衰减元件和第二衰减元件，所述第一衰减元件和第二衰减元件分别将所述第一接地迹线和第二接地迹线连接到所述第三接地迹线，所述第一衰减元件和第二衰减元件位于离所述共用区域预定的距离处。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括带有第一端和第二端的电缆，所述第一端连接至所述连接器，所述电缆包括接地屏蔽，所述接地屏蔽电连接至所述共用区域。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，还包括第二连接器，所述第二连接器在所述第二端上连接至所述电缆，所述第二连接器被配置为第一连接器并被连接到所述电缆的所述接地屏蔽。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一衰减元件和第二衰减元件更靠近所述第一端而不是所述第二端。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述预定的距离被设定为等于预定频率的波长的四分之一。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括位于所述第一接触焊盘和第二接触焊盘之间的两个信号接触焊盘，所述两个信号接触点被连接到设置在所述第二层上的信号迹线。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述第三接地迹线延伸到所述衰减元件连接至所述第三接地迹线的位置和所述两个信号接触点之间的一点。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述衰减元件包括电阻。

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述衰减元件沿着垂直于所述插卡的纵轴延伸的直线定位，所述纵轴从所述第一端延伸到所述第二端。

10.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括位于所述第一层上的第四接地迹线、第五接地迹线和第六接地迹线，所述第四接地迹线和第五接地迹线被配置为相对于彼此的布置基本上与所述第一接地迹线和第二接地迹线的布置相同，所述第四接地迹线和第五接地迹线与所述第一接地迹线和第二接地迹线间隔开，所述第六接地迹线位于所述第四接地迹线和第五接地迹线之间并被配置为基本上与所述第三接地迹线相同。

11.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述插卡结构选自于多层电路卡和单一绝缘层构成的组中，所述单一绝缘层具有在第一侧上的所述第一层和在第二侧上的所述第二层。

12.一种共振衰减系统，其包括：

电路板，所述电路板包括：

第一端子触头、第一通孔、第二通孔和接地平面，所述第一通孔和所述第二通孔连接所述接地平面，并且所述第一端子触头与所述接地平面绝缘；

第一接地迹线，其从所述第一端子触头延伸至所述第一通孔；

第二接地迹线，其从所述第二通孔延伸；以及

第一衰减元件，其连接所述第一接地迹线和所述第二接地迹线，所述衰减元件被定位为提供从所述衰减元件到所述第一通孔的预定电气长度；以及

连接器，其被安装在所述电路板上，所述连接器包括连接到所述第一端子触头的第一接地端子，所述第一接地端子具有有效分隔电气长度。

13.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，所述预定电气长度为所述接地端子的有效分隔电气长度的大约四分之一。

14.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，所述端子触头选自于接触焊盘和穿孔构成的组中。

15.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，所述衰减元件为电阻。

16.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，还包括：

第二端子触头、第三通孔和第四通孔，所述第三通孔和所述第四通孔连接所述接地平面，并且所述第二端子触头与所述接地平面绝缘；

第三接地迹线，其从所述第二端子触头延伸至所述第三通孔；

第四接地迹线，其从所述第二第四通孔延伸；以及

第二衰减元件，其连接所述第三接地迹线和所述第四接地迹线，所述衰减元件被定位为提供从所述第二衰减元件到所述第三通孔的预定电气长度，其中，所述连接器包括连接至所述第二端子触头的第二接地端子，所述第二接地端子具有所述有效分隔电气长度。

17.根据权利要求16所述的系统，其特征在于，所述连接器被安装在所述电路板的第一侧上，所述第一衰减元件和第二衰减元件位于所述电路板的第二侧上。

18.一种电路卡，其包括：

绝缘层，其从第一边缘延伸到第二边缘；

第一接地接触焊盘和第二接地接触焊盘，所述第一接地接触焊盘和第二接地接触焊盘在一对信号接触焊盘的相对两侧上沿着所述第一边缘定位；

第一接地迹线，其从所述第一接地接触焊盘延伸至共用区域；

第二接地迹线，其从所述第二接地接触焊盘延伸至所述共用区域；

第三接地迹线，其具有后缘，并位于所述第一接地迹线和所述第二接地迹线之间且延伸至所述共用区域；以及

第一衰减元件和第二衰减元件，所述第一衰减元件和第二衰减元件将所述第三接地迹线分别连接至所述第一接地迹线和所述第二接地迹线，所述第一衰减元件和第二衰减元件位于离所述共用区域预定的距离处。

19.根据权利要求18所述的电路卡，其特征在于，还包括位于由所述第一接地接触焊盘和第二接地接触焊盘形成的排中的第三接地接触焊盘和第四接地接触焊盘，其中第四接地迹线、第五接地迹线和第六接地迹线位于所述绝缘层上，所述第四接地迹线连接至所述第三接地接触焊盘而所述第五接地迹线连接至所述第四接地接触焊盘，所述第四接地迹线和第五接地迹线被配置为相对于彼此的布置基本上与所述第一接地迹线和第二接地迹线的布置相同，所述第四接地迹线和第五接地迹线与所述第一接地迹线和第二接地迹线间隔开，所述第六接地迹线位于所述第四接地迹线和所述第五接地迹线之间，并被配置为基本上与所述第三接地迹线相同。

20.根据权利要求19所述的电路卡，其特征在于，所述衰减元件为电阻。

21.根据权利要求20所述的电路卡，其特征在于，所述电阻具有大约30欧姆的值。

22.根据权利要求18所述的电路卡，其特征在于，所述预定的距离被配置为提供了与所述电路卡相匹配的接地端子的分隔电气长度的四分之一的电气长度。

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