CN103618160A - 信号无损连接与互通系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种信号无损连接与互通系统，由信号接口层、中间转接层及模块层三个部分组成；信号接口层包括支承底板，支承底板上固定外接口及接口固定卡；中间转接层的印制板上包括内部互连接口及信号传输电路；模块层包括导轨框架和若干功能模块；印制板安装在支承底板上，导轨框架固定在支承底板上；若干功能模块和导轨框架之间通过轨槽配合，功能模块插入导轨框架内，实现和中间转接层的电路连接；系统通过将信号逐层分类后进行短距离无损传输，并对信号的走线和信号的布局进行优化，从而使高速数字信号、模拟信号和射频信号在层间的传输过程中严格满足线性条件，进而保证了信号在层与层间的无损连接，达到信号从输入端至输出端的无损传输。
Description
技术领域
本发明涉及信号连接技术领域，特别涉及一种信号无损连接与互通系统，该信号无损连接与互通系统可根据实际需要，通过调整转接层的布局及布线关系，即可将任意的输入信号与输出信号进行无损连接。
背景技术
传统的信号连接方式多为采用所需要接插件进行信号直连的方式，即将所使用的接插件以多种方式固定于被连接体，然后以对插或连接线的形式进行信号的连接，当遇到有混合信号的连接或高速信号的连接时，这种传统的信号连接方式往往会引入较明显的信号串扰，并在信号传输过程中增加额外的插入损耗，以致严重影响传输信号的质量。
发明内容
本发明的目的就是为克服现有技术的不足，为解决上述信号在连接过程中所遇到的问题，特提出一种信号的无损连接与互通系统，该系统所采用信号连接方式在原有传统的信号连接方式的基础上，采用转接层的技术，结合现代先进的设计工具与设计技巧，通过合理布局，完成数字、模拟及射频信号的无损连接。
此外，采用功能电路模块化的方式进行封装，并利用可插拔的结构方式进行系统的集成，可有效提高该信号连接系统的整体性，使系统的可维修及可维护性得到大幅度的提高，也使本发明更具有代表性。通过本信号无损连接与互通系统，有效解决数字、模拟及射频信号同时存在于某一系统时所涉及到的输入与输出的连接问题，即在处理信号连接时经常遇到的信号间串扰及信号插损大、影响信号传输质量的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：信号无损连接与互通系统，其特征在于，系统由信号接口层、中间转接层及模块层三个部分组成；
所述信号接口层包括支承底板，支承底板上固定外接口及接口固定卡 ；中间转接层由一个印制板构成 ，印制板上包括内部互连接口及信号传输电路；所述模块层包括导轨框架和若干功能模块；
印制板安装在支承底板上，导轨框架固定在支承底板上；若干功能模块和导轨框架之间通过轨槽配合，功能模块插入导轨框架内，实现和中间转接层的电路连接；
所述系统电路部分采用模块化结构，模块层的各个若干功能模块与导轨框架之间采用导轨的接入方式，功能模块与中间转接层的印制板上的内部互连接口采用带有盲插功能的接插件，信号通过带有盲插功能的接插件接入信号转阶层，所接入的信号在中间转接层按模拟信号、数字信号进行分类，并进行信号走线和信号布局的优化处理。
本发明的有益效果是：系统通过将信号逐层分类后进行短距离无损传输，并对信号的走线和信号的布局进行优化，从而使高速数字信号、模拟信号和射频信号在层间的传输过程中严格满足线性条件，进而保证了信号在层与层间的无损连接，最终达到信号从输入端至输出端的无损传输；
在处理混合信号的连接或高速数据的链接时，可以有效改善信号混合传输或高速传输时由于耦合、泄露及反射原因造成的信号间串扰和信号幅度或功率的损失，进而从根本上改善信号连接系统在信号传输过程中所造成的不良影响，最终达到信号在传输过程中的中间环节的无损连接。
附图说明
图1是本发明的系统组成示意图。
图2是本发明的系统分解示意图。
图中：1. 信号接口层，2. 中间转接层，3. 模块层 ；101. 支承底板，201. 印制板，301. 导轨框架 ，302. 功能模块；301-1. 导轨A，301-2. 导轨B，302-1. 导槽A，302-2. 导槽B，302-3. 限位梢。
具体实施方式
下面结合附图和实施实例对本发明作进一步说明：
如图1至图2所示，信号无损连接与互通系统的信号接口层1包括支承底板 101 ，支承底板 101 上固定外接口及接口固定卡 ；中间转接层 2 由一个印制板 201 构成 ，印制板201上包括内部互连接口及信号传输电路；所述模块层 3 包括导轨框架 301 和若干功能模块 302 ；
印制板 201 安装在支承底板 101 上，导轨框架 301 固定在支承底板 101 上；若干功能模块 302 和导轨框架 301 之间通过轨槽配合，功能模块 302 插入导轨框架 301 内，实现和中间转接层 2 的电路连接；
所述系统电路部分采用模块化结构，模块层 3 的各个若干功能模块 302 与导轨框架 301 之间采用导轨的接入方式，功能模块 302 与中间转接层 2 的印制板上的内部互连接口采用带有盲插功能的接插件，信号通过带有盲插功能的接插件接入中间转接层2，所接入的信号在中间转接层2按模拟信号、数字信号进行分类，并进行信号走线和信号布局的优化处理。
模块层 3 的导轨框架 301 内侧上、下两面分别加工有若干导轨，每两个上、下对应导轨为一组；导轨框架 301 内侧上面的导轨A 301-1 和下面导轨B 301-2 分别采用不同的宽度尺寸；
功能模块 302 中包括功能电路，完成功能电路的封装后，引出需要连接的输入及输出接口，功能模块 302 的上、下面分别设有一个导槽；功能模块 302 上面导槽A 302-1 和下面导槽B 302-2 分别采用不同的宽度尺寸；
导轨框架 301 内侧的每一组导轨和一个功能模块 302 上的两个导槽对应配合；用以保证功能模块 302 正确插入导轨框架 301 ，避免电路连接错误和机械损伤；同时导轨的宽度尺寸与对应的接入功能模块 302 的导槽宽度尺寸相对应，用以保证模块接入时的方向唯一性；
功能模块 302 上的导轨在导轨框架 301 内侧对应的导槽引导下，插入导轨框架 301 内，功能模块 302 上带有盲插功能的接插件和转接层 2 的印制板上的内部互连接口配合连接，功能模块 302 的后端设有限位梢 302-3 ，限位梢 302-3 根据模块层 3 尺寸进行设计，用以保证功能模块 302 接入系统的过程中不会对中间转接层 2 的结构或电路造成冲击和损坏，限位梢 302-3 和模块层3上的定位孔配合，将模块固定于系统之中。
输入的信号通过信号接口层 1 接入，经中间转接层 2 传送到模块层 3 ，信号接口层 1 将信号的输入、输出端口的位置固定，并选择尺寸及接点对应的接插件作为信号输入和输出的接口，接口带有固定卡，将外界的连接口与该接口进行固定，防止连接头的松动造成的信号接入错误，信号接口层 2 与中间转接层 2 的信号连接通过线缆直连，或通过排线进行连接；
中间转接层 2 处于系统结构的中间位置，负责信号接口层 1 与模块层 3 的间信号连接和互通，中间转接层 2 集成若干接口，包括与功能模块 302 对插相连接的接口、与信号接口层 1 相连接的接口，中间转接层 2 通过合理的信号布局及走线，无损的将所需传输的信号传递于各个接口，从而完成该系统所要求的信号无损连接与互通。
根据上述说明，结合本领域技术可实现本发明的方案。
Claims (3)
1.信号无损连接与互通系统，其特征在于，系统由信号接口层（1） 、中间转接层（2）及模块层（3）三个部分组成；
所述信号接口层（1）包括支承底板（101），支承底板（101）上固定外接口及接口固定卡 ；中间转接层（2）由一个印制板（201）构成 ，印制板（201）上包括内部互连接口及信号传输电路；所述模块层（3）包括导轨框架（301）和若干功能模块（302）；
印制板（201）安装在支承底板（101）上，导轨框架（301）固定在支承底板（101）上；若干功能模块（302）和导轨框架（301）之间通过轨槽配合，功能模块（302）插入导轨框架（301）内，实现和中间转接层（2）的电路连接；
所述系统电路部分采用模块化结构，模块层（3）的各个若干功能模块（302）与导轨框架（301）之间采用导轨的接入方式，功能模块（302）与中间转接层（2）的印制板上的内部互连接口采用带有盲插功能的接插件，信号通过带有盲插功能的接插件接入信号转阶层，所接入的信号在中间转接层（2）按模拟信号、数字信号进行分类，并进行信号走线和信号布局的优化处理。
2.如权利要求1所述信号无损连接与互通系统，其特征在于，模块层（3）的导轨框架（301）内侧上、下两面分别加工有若干导轨，每两个上、下对应导轨为一组；导轨框架（301）内侧上面的导轨A（301-1）和下面导轨B（301-2）分别采用不同的宽度尺寸；
功能模块（302）中包括功能电路，完成功能电路的封装后，引出需要连接的输入及输出接口，功能模块（302）的上、下面分别设有一个导槽；功能模块（302）上面导槽A（302-1）和下面导槽B（302-2）分别采用不同的宽度尺寸；
导轨框架（301）内侧的每一组导轨和一个功能模块（302）上的两个导槽对应配合；用以保证功能模块（302）正确插入导轨框架（301），避免电路连接错误和机械损伤；同时导轨的宽度尺寸与对应的接入功能模块（302）的导槽宽度尺寸相对应，用以保证模块接入时的方向唯一性；
功能模块（302）上的导轨在导轨框架（301）内侧对应的导槽引导下，插入导轨框架（301）内，功能模块（302）上带有盲插功能的接插件和转接层（2）的印制板上的内部互连接口配合连接，功能模块（302）的后端设有限位梢（302-3），限位梢（302-3）根据模块层（3）尺寸进行设计，用以保证功能模块（302）接入系统的过程中不会对中间转接层（2）的结构或电路造成冲击和损坏，限位梢（302-3）和模块层（3）上的定位孔配合，将模块固定于系统之中。
3.如权利要求1所述信号无损连接与互通系统，其特征在于，输入信号的通过信号接口层（1）接入，经中间转接层（2）传送到模块层（3），信号接口层（1）将信号的输入、输出端口的位置固定，并选择尺寸及接点对应的接插件作为信号输入和输出的接口，接口带有固定卡，将外界的连接口与该接口进行固定，防止连接头的松动造成的信号接入错误，信号接口层（2）与中间转接层（2）的信号连接通过线缆直连，或通过排线进行连接；
中间转接层（2）处于系统结构的中间位置，负责信号接口层（1）与模块层（3）的间信号连接和互通，中间转接层（2）集成若干接口，包括与功能模块（302）对插相连接的接口、与信号接口层（1）相连接的接口，中间转接层（2）通过合理的信号布局及走线，无损的将所需传输的信号传递于各个接口，从而完成该系统所要求的信号无损连接与互通。
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