CN106025717A - 一种信号传输模型及电连接器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种信号传输模型及电连接器，该信号传输模型包括横向间隔设置的至少两个差分对列，每个差分对列包括竖向间隔设置的两个以上差分对，单个差分对所包含的两个差分接触件横向布置，相邻差分对列的对应差分对之间的横向距离大于单个差分对的两个差分接触件之间的横向距离；在所述差分对列中，至少有一列，其差分对所包含的两个差分接触件在竖向上具有偏移；至少有两个相邻的差分对列在竖向方向上具有偏移。这种信号传输模型串扰较小，信号传输精度较高。

Description

一种信号传输模型及电连接器
技术领域
本发明涉及导电连接装置，尤其涉及一种信号传输模型及电连接器。
背景技术
差分连接器通过其内部设置信号传输模型实现电信号的传输，信号传输模型一般由多个差分对构成，每个差分对由两个差分接触件组成。随着目前电连接器向小型化、高密度化、高传输量的趋势发展，差分连接器内一般设有大量的差分对以分别传输较大数量的电信号。那么，如何减小这些密集布置的差分对之间的相互串扰以保证传输的电信号的质量就成为了连接器传输质量的关键。
授权公告号为CN100483886C、授权公告日为2009年4月29日的中国发明专利就公开了一种减小串扰的电连接器。这种电连接器内横向设有多个差分对，为了在连接器体积较小的情况下还能实现较多的信号传输，这些差分对在竖向均匀间隔设置形成差分对列，在横向均匀间隔设有多个差分对列，且每一差分对列的相邻两个差分对之间设有接地接触件以实现同一竖列的两个相邻差分对之间的屏蔽。但是，这种电连接器由于每个差分对所包含的两个矩形差分接触件竖向布置并通过窄边耦合，耦合效果较差，其宽边位置处产生的电场很容易与相邻差分对列的对应差分接触件的宽边产生串扰，影响连接器的传输质量。虽然为了减小相邻差分对列之间的差分对的相互串扰，其相邻差分对列的对应差分对在竖向方向上具有一定的偏移量，但是其实际所起到的效果并不好。
同样面对减小差分对之间的串扰的问题，授权公告号为CN102810794B、授权公告日为2014.12.10的中国发明专利还公开了一种电连接器及网络通信系统。该电连接器的每个差分对也是竖向布置且通过窄边耦合，每一差分对列的相邻差分对之间设有两个接地接触件，一个差分对上下两侧的两个接地接触件之间连接有屏蔽片，这样通过屏蔽片将单个差分对与相邻的差分对隔离屏蔽，从而减小了相邻差分对列的对应差分对之间的串扰。但是，这种电连接器设置屏蔽片使得整个连接器的结构十分复杂，大大提高了加工难度，而且这种形式的信号传输模型在布置同样数量的差分对时，所需要的连接器的体积也较大，不符合目前小型化、高密度化的使用需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种本发明的目的在于提供一种结构简单，串扰较小的信号传输模型；本发明的目的还在于提供一种使用该信号传输模型的电连接器。
为实现上述目的，本发明信号传输模型的技术方案是：一种信号传输模型，包括横向间隔设置的至少两个差分对列，每个差分对列包括竖向间隔设置的两个以上差分对，单个差分对所包含的两个差分接触件横向布置，相邻差分对列的对应差分对之间的横向距离大于单个差分对的两个差分接触件之间的横向距离，这样通过增大相邻差分对列的列间距，减小差分对列中差分对的两个差分接触件之间的横向距离，在保证了信号传输结构所占用体积不便的情况下，降低了相邻差分对列的对应差分对之间的串扰，同时增强了同一差分对的两个差分接触件的耦合效果，保证了信号传输结构传输信号的精度，这样增大了该差分对与相邻差分对列的对应差分对之间的直线距离，降低了串扰；在所述差分对列中，至少有一列，其差分对所包含的两个差分接触件在竖向上具有偏移，这样增大了该差分对与相邻差分对列的对应差分对之间的直线距离，进一步降低了串扰；此外，至少有两个相邻的差分对列在竖向方向上具有偏移，这样能够进一步降低相邻两差分对列的对应差分对之间的串扰，降低整个信号传输模型的串扰和。
进一步地，差分对列中，所有差分对列的差分对所包含的两个差分接触件在竖向上具有偏移。
进一步地，同一差分对列的差分对所包含的差分接触件的偏移方向相同。
在上述技术方案的技术上，每相邻两个差分对列在竖向上均具有偏移。
进一步地，横向依次间隔设置的差分对列中，排序为偶数的差分对列在横向上相对准，排序为奇数的差分对列在横向上相对准。
或者优选地，单个差分对所包含的两个差分接触件均为具有窄边和宽边的矩形差分接触件，单个差分对所包含的两个矩形差分接触件的宽边横向相对，差分对的矩形差分接触件横向布置且宽边横向相对，即差分对的两个矩形差分接触件采用宽边耦合，能够大大提高耦合效果，也就进一步地降低了相邻差分对列中对应差分对之间的串扰。
或者优选地，同一差分对列的每相邻两个差分对之间设有接地接触件，通过接地接触件能够实现相邻两个差分对之间的屏蔽。
进一步地，设于同一差分对列的每相邻两个差分对之间的接地接触件有两个，两个接地接触件分别位于相邻两个差分对在竖向方向上相对应的差分接触件之间。
本发明的电连接器的技术方案是：一种电连接器，包括连接器壳体，所述连接器壳体内设有信号传输模型，所述信号传输模型包括横向间隔设置的至少两个差分对列，每个差分对列包括竖向间隔设置的两个以上差分对，单个差分对所包含的两个差分接触件横向布置，相邻差分对列的对应差分对之间的横向距离大于单个差分对的两个差分接触件之间的横向距离，这样通过增大相邻差分对列的列间距，减小差分对列中差分对的两个差分接触件之间的横向距离，在保证了信号传输结构所占用体积不便的情况下，降低了相邻差分对列的对应差分对之间的串扰，同时增强了同一差分对的两个差分接触件的耦合效果，保证了信号传输结构传输信号的精度，这样增大了该差分对与相邻差分对列的对应差分对之间的直线距离，降低了串扰；在所述差分对列中，至少有一列，其差分对所包含的两个差分接触件在竖向上具有偏移，这样增大了该差分对与相邻差分对列的对应差分对之间的直线距离，进一步降低了串扰；此外，至少有两个相邻的差分对列在竖向方向上具有偏移，这样能够进一步降低相邻两差分对列的对应差分对之间的串扰，降低整个信号传输模型的串扰和。
进一步地，差分对列中，所有差分对列的差分对所包含的两个差分接触件在竖向上具有偏移。
进一步地，同一差分对列的差分对所包含的差分接触件的偏移方向相同。
在上述技术方案的技术上，每相邻两个差分对列在竖向上均具有偏移。
进一步地，横向依次间隔设置的差分对列中，排序为偶数的差分对列在横向上相对准，排序为奇数的差分对列在横向上相对准。
或者优选地，单个差分对所包含的两个差分接触件均为具有窄边和宽边的矩形差分接触件，单个差分对所包含的两个矩形差分接触件的宽边横向相对，差分对的矩形差分接触件横向布置且宽边横向相对，即差分对的两个矩形差分接触件采用宽边耦合，能够大大提高耦合效果，也就进一步地降低了相邻差分对列中对应差分对之间的串扰。
或者优选地，同一差分对列的每相邻两个差分对之间设有接地接触件，通过接地接触件能够实现相邻两个差分对之间的屏蔽。
进一步地，设于同一差分对列的每相邻两个差分对之间的接地接触件有两个，两个接地接触件分别位于相邻两个差分对在竖向方向上相对应的差分接触件之间。
附图说明
图1为本发明的信号传输模型的实施例一的示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。
本发明的电连接器的实施例一，包括连接器壳体以及设于连接器壳体内的信号传输结构。
信号传输结构主要包括由两个差分接触件1组成的差分对10以及接地接触件2，差分对10以及接地接触件2的布置方式如图1所示，两个以上差分对10在竖向上间隔设置形成差分对列A，差分对列A有两个以上且在横向间隔设置，每个差分对列A中的差分对10的数量以及差分对列A的数量可以根据实际传输信号的需要进行选择，此处不再具体限定。
每个差分对10所包含的两个差分接触件1横向并列布置，每个差分对10所包含的两个差分接触件1之间的横向距离为a。相邻差分对列A的对应差分对10之间的横向距离即相邻差分对列之间的列间距为b，其中b的尺寸大于a的尺寸。这种信号传输结构的差分对的布置形式相比现有技术中信号传输结构的排布形式增大了相邻差分对列A的列间距，减小了差分对列中差分对的两个差分接触件之间的横向距离，能够在保证信号传输结构所占用的总体体积不便的情况下，降低相邻差分对列A的对应差分对之间的串扰，同时还增强了同一差分对的两个差分接触件的耦合效果，保证了信号传输结构传输信号的精度。
信号传输结构的每相邻的两个差分对列在竖向方向上具有偏移量d，设置偏移量d能够进一步降低相邻两差分对列的对应差分对之间的串扰。当然，为了保证信号传输结构整体排布具有一定的规律性而方便制造，在横向方向上第二列差分对列相对于与其相邻的第一列差分对列向下偏移d,第三列差分对列相对于与其相邻的第二列差分对列向上偏移d并与第一列差分对列在竖向方向保持对准，而第四列差分对列相对于与其相邻的第三列差分对列向下偏移d并与第二列差分对列在竖向方向保持对准，即奇数差分对列在竖向上相互对准，偶数差分对列在竖向上相互对准，奇数差分对列和偶数差分对列在竖向上具有偏移量d。或者在其他实施方式中，并非所有相邻的差分对列在竖向上均具有偏移，而是选择部分相邻的差分对列在竖向上偏移，但是这种信号传输模型布置方式不能保证差分对分布的一致性，容易增大整体的串扰和。
此外，信号传输模型所有的差分对列中的差分对中，位于右侧的差分接触件与位于左侧的差分接触件在竖向上均具有向下的偏移量c。通过该偏移量c，使得相邻的两列差分对列中对应的差分对之间的直线距离进一步增大（如图中第一列差分对列中的差分对的右侧差分接触件与第二列差分对列中的对应差分对的左侧差分接触件之间的距离增大），进一步降低了相邻两列差分对列的对应差分对之间的串扰。
当然，在其他实施方式中，并非所有的差分对列中的差分对的两个差分接触件都具有竖向偏移，可以选择在其中部分差分对列的差分对的两个差分接触件之间设置竖向偏移，例如将相隔的差分对列中的差分对的两个差分接触件设置竖向偏移；或者并非同一差分对列中的所有差分对的两个差分接触件都具有竖向偏移，可以仅在同一差分对列中的部分差分对的差分接触件设置竖向偏移。但是，上述的这两种情况以及与这两种情况相似的变形在使用时，均会因为信号传输模型的整体排布形式不统一，造成一定的串扰。
公知的差分接触件有截面为矩形的片状结构以及截面为椭圆的柱型结构，优选地，差分接触件可以选择截面为矩形的片状结构接触件即矩形差分接触件。在具体使用时，单个差分对所包含的两个矩形差分接触件的宽边横向相对设置。如上述所述，由于单个差分对所包含的两个差分接触件横向并列布置，那么将单个差分对所包含的两个矩形差分接触件的宽边横向相对设置使得单个差分对中的两个差分接触件采用宽边进行耦合，这样相比采用窄边进行耦合大大提升了耦合效果。反过来，单个差分对的两个差分接触件之间的耦合效果提升也有助于降低不同差分对之间的串扰。当然，在其他实施方式中，如果差分接触件采用椭圆形差分接触件，那么可以将椭圆形差分接触件的长轴横向相对设置。
通过相对增大了相邻差分对列之间的列间距减小了相邻差分对列的对应差分对之间的串扰，那么，还需要降低同一差分对列中相邻差分对之间的串扰才能保证信号传输质量。具体地，可以在同一差分对列的相邻两个差分对之间设置屏蔽件。
本实施例中，同一差分对列的相邻两个差分对之间还设有两个接地接触件2，接地接触件起到屏蔽件的作用以对相邻两个差分对进行隔离屏蔽。接地接触件2的结构可以与差分接触件1的结构相同，两个接地接触件同样横向并列设置且分别位于相邻两个差分对在竖向上相对应的差分接触件之间。这样使得信号传输结构的单列竖向为差分接触件和接地接触件交替间隔设置，信号传输结构的单排横向同为接地接触件或同为差分接触件，保证了信号传输结构的结构一致性和统一性，降低了制造成本，提高了通用性。
当然，在其他实施方式中，可以采用一个接地接触件作为同一差分对列的相邻两个差分对之间的屏蔽件，该接地接触件的宽边横向延伸且宽度不小于差分对的横向宽度；或者屏蔽件可以采用金属箔；屏蔽件的截面形状可以为弧形或U型，弧形的弧口朝向差分对或者U型的开口朝向差分对。
需要说明的是，上述实施例中，同一差分对列的差分对在竖向上均匀间隔设置，不同差分对列在横向上均匀间隔设置，上述的偏移量c以及偏移量d均不等于同一差分对列中相邻两个差分对之间的竖向距离；在其他实施方式中，同一差分对列的差分对也可以不均匀设置，不同的差分对列也可以不再横向上均匀设置，可根据实际使用情况选择设计即可。
本发明的连接器通过对信号传输结构的差分对的排布形式进行调整，提高了同一差分对的两个差分接触件之间的耦合效果，降低了不同差分对之间的串扰，提高了连接器传输信号的准确度。
本发明的信号传输模型的实施例：其具体结构与上述连接器的实施例中的信号传输模型相同，此处不再赘述。

Claims (9)

1.一种信号传输模型，包括横向间隔设置的至少两个差分对列，每个差分对列包括竖向间隔设置的两个以上差分对，其特征在于，单个差分对所包含的两个差分接触件横向布置，相邻差分对列的对应差分对之间的横向距离大于单个差分对的两个差分接触件之间的横向距离；在所述差分对列中，至少有一列，其差分对所包含的两个差分接触件在竖向上具有偏移；至少有两个相邻的差分对列在竖向方向上具有偏移。
2.根据权利要求1所述的信号传输模型，其特征在于，所述差分对列中，所有差分对列的差分对所包含的两个差分接触件在竖向上具有偏移。
3.根据权利要求2所述的信号传输模型，其特征在于，同一差分对列的差分对所包含的差分接触件的偏移方向相同。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的信号传输模型，其特征在于，每相邻两个差分对列在竖向上均具有偏移。
5.根据权利要求4所述的信号传输模型，其特征在于，横向依次间隔设置的差分对列中，排序为偶数的差分对列在横向上相对准，排序为奇数的差分对列在横向上相对准。
6.根据权利要求1所述的信号传输模型，其特征在于，单个差分对所包含的两个差分接触件均为具有窄边和宽边的矩形差分接触件，单个差分对所包含的两个矩形差分接触件的宽边横向相对。
7.根据权利要求1所述的信号传输模型，其特征在于，同一差分对列的每相邻两个差分对之间设有接地接触件。
8.根据权利要求7所述的信号传输模型，其特征在于，设于同一差分对列的每相邻两个差分对之间的接地接触件有两个，两个接地接触件分别位于相邻两个差分对在竖向方向上相对应的差分接触件之间。
9.一种电连接器，包括连接器壳体，其特征在于，所述连接器壳体内设有如权利要求1-8任意一项所述的信号传输模型。
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