CN102437455B - 电连接器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电连接器，包括多个信号端子模组和至少一个接地端子。每个信号端子模组包括：一对信号端子，每个所述信号端子包括一个相互面对的第一接触部、一个第一固定部和连接所述第一接触部和所述第一固定部的一个第一连接部；和一个绝缘体，模制在所述一对信号端子的第一连接部的外部而使所述一对信号端子形成一个一体化的模组。每个所述接地端子包括一对第二接触部、一个第二固定部和连接第二接触部和第二固定部的第二连接部。在所述绝缘体上形成有与每个信号端子对应的窗口，用于使每个信号端子的与窗口对应的部分暴露到空气中，从而有效提高了每个信号端子嵌在绝缘体中的那部分的阻抗，和提高信号传输速度和有效降低信号传输延迟。

Description

电连接器
技术领域
本发明涉及一种电连接器，尤其涉及一种能够传输高速信号的电连接器。
背景技术
图1显示一种现有的电连接器。如图1所示，电连接器包括多对相互面对的信号端子1’和一个接地端子2’。每个信号端子1’包括一个第一接触部101’、一个第一鱼眼部102’和连接第一接触部101’和第一鱼眼部102’的一个第一连接部。每个接地端子2’包括相互面对的一对第二接触部201’、一个第二鱼眼部202’和连接第二接触部201’和第二鱼眼部202’的第二连接部。
如图1所示，每对第一接触部101’朝上延伸并向两侧张开，每对第一接触部101’在与电子卡5’接触的接触面之后具有较长的残余端子，这会导致信号端子在接触面附近的区域的阻抗过低，从而影响信号传输质量。
如图1所示，接地端子2’的鱼眼部分202’不是从接地端子2’的对称中心线处引出，而是偏离到一侧，并且接地端子2’的第二鱼眼部202’垂直于信号端子1’的第一鱼眼部102’。这种非对称结构，导致返回路径不平衡，从而会导致各个端子之间的相互干扰。
如图1所示，每对信号端子1’的一部分均嵌在绝缘的塑胶体3’中，从而使得信号端子1’嵌在塑胶体3’中的那部分的阻抗较低，影响信号传输质量，而且会产生信号延时。
鉴于现有技术中存在的信号端子局部阻抗过低、接地端子具有不对称结构等技术问题，确实有必要提出一种新的电连接器，其至少能够有效减轻前述技术问题或者能够完全消除前述技术问题。
发明内容
本发明旨在解决现有技术中存在的上述问题和缺陷的至少一个方面。
相应地，本发明提供一种能够有效提高信号传输质量的电连接器。
根据本发明的一个方面，提供一种电连接器，用于插接一个电子卡，该电连接器包括多个信号端子模组和至少一个接地端子。每个信号端子模组包括：一对信号端子，每个所述信号端子包括一个相互面对的第一接触部、一个第一固定部和连接所述第一接触部和所述第一固定部的一个第一连接部；和一个绝缘体，模制在所述一对信号端子的第一连接部的外部而使所述一对信号端子形成一个一体化的模组。每个所述接地端子包括一对第二接触部、一个第二固定部和连接第二接触部和第二固定部的第二连接部。其中，在所述绝缘体上形成有与每个信号端子对应的窗口，用于使每个信号端子的与窗口对应的部分暴露到空气中。
根据本发明的一个实施例，所述窗口形成在绝缘体的前侧表面和后侧表面上。
根据本发明的另一个实施例，所述多个信号端子模组前后排列，并且在任意两个相邻的信号端子模组中，前一个信号端子模组的绝缘体的后侧表面上的窗口与后一个信号端子模组的绝缘体的前侧表面上的窗口位置相互错开。
根据本发明的另一个实施例，每个第一接触部呈弯钩状，并且所述第一接触部与所述电子卡接触的接触面位于所述弯钩的弧顶部，并靠近所述第一接触部的末端点。
根据本发明的另一个实施例，所述信号端子的宽度从第一固定部到第一接触部逐渐变细。
根据本发明的另一个实施例，每个所述接地端子具有对称结构，每个所述接地端子的一对第二接触部对称地位于该接地端子的对称中心线的两侧，并且一个第二固定部位于该接地端子的对称中心线上。
根据本发明的另一个实施例，每个所述接地端子的第二固定部与每个所述信号端子的第一固定部相互平行。
根据本发明的另一个实施例，所述电连接器还包括一个绝缘外壳，所述信号端子和接地端子的固定部从绝缘外壳的底部伸出，其它部分容纳在绝缘外壳中；并且所述绝缘外壳的顶部具有一个插入槽口，一个电子卡通过该插入槽口插入，与所述信号端子和接地端子的接触部电接触。
在本发明的上述各个实施例中，由于在绝缘体上形成有与每个信号端子对应的窗口，因此，使得每个信号端子的与窗口对应的部分暴露到空气中，从而有效提高了每个信号端子嵌在绝缘体中的那部分的阻抗，从而提高信号传输速度和有效降低信号传输延迟。
附图说明
图1显示一种现有的电连接器示意图；
图2显示根据本发明的一个实例性的实施例的一个信号端子模组的前侧表面的结构示意图；
图3显示图2所示的信号端子模组的后侧表面的结构示意图；
图4显示根据本发明的一个实例性的实施例的接地端子的结构示意图；
图5显示两个信号端子模组和一个接地端子前后排列在一起时的示意图；
图6显示从图5的后面观看时的示意图；和
图7显示根据本发明的一个实例性的实施例的电连接器的结构示意图。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在说明书中，相同或相似的附图标号指示相同或相似的部件。下述参照附图对本发明实施方式的说明旨在对本发明的总体发明构思进行解释，而不应当理解为对本发明的一种限制。
图7显示根据本发明的一个实例性的实施例的电连接器的结构示意图。尽管在图7中没有标示，如图7所示，电连接器包括多个信号端子模组和至少一个接地端子。下面，根据图2至图4来详细说明各个信号端子模组和接地端子的结构。
图2显示根据本发明的一个实例性的实施例的一个信号端子模组的前侧表面的结构示意图。如图2所示，每个信号端子模组包括一对相互面对的信号端子1、1和通过包覆成型的方法模制在一对信号端子1、1上的塑胶绝缘体3。如图2所示，绝缘体3模制在一对信号端子1、1的第一连接部的外部而使一对信号端子1、1形成一个一体化的模组。
请继续参见图2，每个信号端子1包括一个第一接触部101、一个第一固定部102和连接第一接触部101和第一固定部102的一个第一连接部。在图2所示的一个具体实施例中，第一固定部形成为鱼眼形式的第一固定部(以下称为第一鱼眼部102)，但是，本发明不局限于此，第一固定部还可以是表面粘着技术(SMT)或穿孔焊(T/H)的形式，或其它的固定形式。
如图2所示，在包覆成型的过程中，在绝缘体3的前侧表面上形成有与每个信号端子1对应的窗口301，从而使得每个信号端子1的与窗口301对应的部分暴露到空气中。
在图2所示的实施例中，在绝缘体3的前侧表面上，与外侧的一个信号端子1对应的窗口301有三个，而与内侧一个信号端子1对应的窗口301有两个。请注意，本发明不局限于此，窗口的数量、大小等可以根据需要改变。
图3显示图2所示的信号端子模组的后侧表面的结构示意图。如图3所示，在绝缘体3的后侧表面上也形成有与每个信号端子1对应的窗口301，从而使得每个信号端子1的与窗口301对应的部分暴露到空气中。
在图3所示的实施例中，在绝缘体3的后侧表面上，与外侧的一个信号端子1对应的窗口301有两个，而与内侧一个信号端子1对应的窗口301有三个。请注意，本发明不局限于此，窗口的数量、大小等可以根据需要改变。
在图2和图3所示的实例性的实施例中，前侧表面上的窗口301与后侧表面上的窗口301相互错开。因此，当两个信号端子模组前后排列在一起时，前一个信号端子模组的绝缘体3的后侧表面上的窗口301与后一个信号端子模组的绝缘体3的前侧表面上的窗口301恰好相互错开，而不会相互面对和相通。这是为了有效避免前一个信号端子模组的信号端子与后一个信号端子模组的信号端子之间的相互干扰。
在图2至图3所示的上述实施例中，由于在塑胶绝缘体3上形成有多个窗口301，因此，能够很好地提高每个信号端子1嵌在绝缘体3中的那部分的阻抗，从而能够减少因阻抗不连续引起的信号反射，而且能够提高信号端子在窗口区域的传播速度，减少信号延迟。
在塑胶绝缘体3上形成窗口301控制阻抗Z的理论依据如下：
Z＝(L/C)1/2
其中，L是端子的电感值，C是端子的电容值。在端子旁边开设空气窗口可以减小C，所以可以提升阻抗。
在塑胶绝缘体3上形成窗口301减少信号延迟(Propagation Delay)的理论依据如下：
Propagation Delay＝L sqrt(ε)/C
其中L是信号端子长度，ε是介电质介电常数，C是光速。在端子旁边开设空气窗口可以有效较低介电常数ε，从而有效降低了信号延迟。
图4显示根据本发明的一个实例性的实施例的接地端子的结构示意图。
如图4所示，每个接地端子2包括相互面对的一对第二接触部201、一个第二固定部202和连接第二接触部201和第二固定部202的第二连接部。在图4所示的一个具体实施例中，第二固定部形成为鱼眼形式的第二固定部(以下称为第二鱼眼部202)，但是，本发明不局限于此，第二固定部还可以是SMT或T/H的形式，或其它任何一种现有的固定形式。
请返回到图2和图3，每个信号端子1的第一接触部101为弯钩状，并且每个弯钩状的第一接触部101与电子卡5(参见图7)接触的接触面接近第一接触部101的末端点，从而使得接触面之后基本无残余端子。
请返回到图4，如图4所示，每个接地端子的第二接触部201也为弯钩状，并且每个弯钩状的第二接触部201与电子卡5接触的接触面接近第二接触部201的末端点，从而使得接触面之后基本无残余端子。
与图1所示的现有技术相比，由于根据本发明一个实施例的信号端子1在与电子卡接触的接触面之后基本无端子残余，从而可以有效控制端子接触面区域的阻抗值，减少因阻抗不连续引起的反射。其理论依据如下：
Z＝sqrt(L/C)
其中，L是端子的电感值，C是端子的电容值。缩短端子残余也即减少了C，从而提高阻抗值Z。
请继续参见图2和图3，每个信号端子1的宽度从第一鱼眼部102到第一接触部101逐渐变细。这是因为电子卡5(参见图7)的影响，信号端子1越靠近电子卡5(参见图7)的部分，其阻抗就会减少得越多，因此，每个信号端子1从远离电子卡5的部分(第一鱼眼部102)向靠近电子卡5的部分(第一接触部101)逐渐变细，是为了逐渐地改变信号端子的各个部分的阻抗，以保证信号端子的各个部分的阻抗的一致连续性。
如图4所示，每个接地端子2具有对称结构，每个接地端子2的一对第二接触部201对称地位于该接地端子2的对称中心线的两侧，并且一个第二鱼眼部202位于该接地端子2的对称中心线上，即第二鱼眼部202从该接地端子2的中间引出。
在图4所示的实施例中，由于接地端子2具有完全对称的结构，因此，与图1所示的现有技术相比，能够为两排信号端子提供更平衡的返回路径，从而更好的抑制信号端子间的噪声。
图5显示两个信号端子模组和一个接地端子前后排列在一起时的示意图；图6显示从图5的后面观看时的示意图。
如图5和图6所示，每个接地端子2的第二鱼眼部202与每个信号端子1的第一鱼眼部102相互平行。
图7显示根据本发明的一个实例性的实施例的电连接器的结构示意图。
如图7所示，电连接器还包括用于容纳多个信号端子模组和接地端子的绝缘外壳4。如图5和图6所示，多个信号端子模组和接地端子上的凸起302卡扣到绝缘外壳4的槽口402中，从而能够将多个信号端子模组和接地端子稳固地安装在绝缘外壳4中。
如图7所示，当多个信号端子模组和接地端子安装到绝缘外壳4中后，信号端子1和接地端子2的鱼眼部102、202从绝缘外壳4的底部伸出，其它部分容纳在绝缘外壳4中。并且，绝缘外壳4的顶部具有一个插入槽口，电子卡5通过该插入槽口插入，与信号端子1和接地端子2的接触部101、201电接触。
虽然结合附图对本发明进行了说明，但是附图中公开的实施例旨在对本发明优选实施方式进行示例性说明，而不能理解为对本发明的一种限制。
虽然本总体发明构思的一些实施例已被显示和说明，本领域普通技术人员将理解，在不背离本总体发明构思的原则和精神的情况下，可对这些实施例做出改变，本发明的范围以权利要求和它们的等同物限定。应注意，措词“包括”不排除其它元件或步骤，措词“一”或“一个”不排除多个。另外，权利要求的任何元件标号不应理解为限制本发明的范围。

Claims (8)

1.一种电连接器，用于插接一个电子卡，该电连接器包括：
多个信号端子模组，其中每个信号端子模组包括：
一对信号端子(1、1)，每个所述信号端子(1)包括一个相互面对的第一接触部(101)、一个第一固定部(102)和连接所述第一接触部(101)和所述第一固定部(102)的一个第一连接部；和
一个绝缘体(3)，模制在所述一对信号端子(1、1)的第一连接部的外部而使所述一对信号端子(1、1)形成一个一体化的模组，和
至少一个接地端子(2)，每个接地端子(2)包括一对第二接触部(201)、一个第二固定部(202)和连接第二接触部(201)和第二固定部(202)的第二连接部，
其特征在于：
在所述绝缘体(3)上形成有与每个信号端子(1)对应的窗口(301)，用于使每个信号端子(1)的与窗口(301)对应的部分暴露到空气中。
2.根据权利要求1所述的电连接器，其特征在于：
所述窗口(301)形成在绝缘体(3)的前侧表面和后侧表面上。
3.根据权利要求2所述的电连接器，其特征在于：
所述多个信号端子模组前后排列，并且在任意两个相邻的信号端子模组中，前一个信号端子模组的绝缘体(3)的后侧表面上的窗口(301)与后一个信号端子模组的绝缘体(3)的前侧表面上的窗口(301)位置相互错开。
4.根据权利要求1所述的电连接器，其特征在于：
每个第一接触部(101)呈弯钩状，并且所述第一接触部(101)与所述电子卡(5)接触的接触面位于所述弯钩的弧顶部，并靠近所述第一接触部(101)的末端点。
5.根据权利要求1所述的电连接器，其特征在于：
所述信号端子(1)的宽度从第一固定部(102)到第一接触部(101)逐渐变细。
6.根据权利要求1所述的电连接器，其特征在于：
每个所述接地端子(2)具有对称结构，每个所述接地端子(2)的一对第二接触部(201)对称地位于该接地端子(2)的对称中心线的两侧，并且一个第二固定部(202)位于该接地端子(2)的对称中心线上。
7.根据权利要求6所述的电连接器，其特征在于：
每个所述接地端子(2)的第二固定部(202)与每个所述信号端子(1)的第一固定部(102)相互平行。
8.根据权利要求7所述的电连接器，其特征在于，所述电连接器还包括一个绝缘外壳(4)，
所述信号端子(1)的第一固定部(102)和接地端子(2)的第二固定部(202)从绝缘外壳(4)的底部伸出，其它部分容纳在绝缘外壳(4)中；并且
所述绝缘外壳(4)的顶部具有一个插入槽口，一个电子卡(5)通过该插入槽口插入，与所述信号端子(1)的第一接触部(101)和接地端子(2)的第二接触部(201)电接触。
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