CN106159503A - 具有共振控制的接地导体的电连接器 - Google Patents

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Abstract

电连接器(102)包括外壳(108)，所述外壳具有配置为与配合连接器(106)配合的前侧(112)。多个接地片体(146)和信号片体(148)沿堆叠轴线(150)彼此相邻地堆叠。所述信号片体堆叠为对(154)，且所述接地片体交错在所述信号片体的相邻的对之间。每个所述信号片体包括至少一个信号导体(156)，所述信号导体由信号保持器(158)保持，所述信号保持器由第一材料构成，且每个所述接地片体包括至少一个接地导体(166)，所述接地导体由接地保持器(168)保持，所述接地保持器由第二材料构成。所述第二材料是损耗材料，且所述第一材料是低损耗电介质材料，所述低损耗电介质材料的损耗正切低于所述损耗材料的损耗正切。

Description

具有共振控制的接地导体的电连接器
技术领域
本发明涉及具有信号导体和接地导体的电连接器，信号导体配置为传递数据信号，且接地导体控制阻抗并减少信号导体之间的串扰。
背景技术
现存的通信系统利用电连接器传输数据。例如网络系统、服务器、数据中心等可以使用多个电连接器以互连通信系统的多种设备。许多电连接器包括信号导体和接地导体，其中信号导体传递数据信号，且接地导体控制阻抗并减少信号导体之间的串扰。在差分信号应用中，信号导体被布置为信号对以输送数据信号。每个信号对可以通过一个或多个接地导体与相邻的信号对分隔开。
已经有增加电连接器内的信号导体的密度和/或增加通过电连接器传输数据的速度的普遍需求。然而，随着数据率增加和/或信号导体之间的距离减少，维持信号完整性的基准水平变得更加有挑战性。例如，在一些情况下，在电连接器的每个接地导体的表面上传播的电能可能被反射且在形成于接地导体之间的腔内共振。取决于数据传输的频率，电噪声可能发展为增加回波损耗和/或串扰，并减少电连接器的吞吐量。
相应的，存在减少由电连接器中的接地导体之间的共振态产生的电噪声的需求。
发明内容
根据本发明，电连接器包括外壳，该外壳具有安装侧和前侧。该前侧配置为与配合连接器配合。多个接地片体和信号片体沿堆叠轴线彼此相邻地堆叠。信号片体堆叠为对，且接地片体交错在信号片体的相邻的对之间。每个信号片体包括至少一个信号导体，该信号导体由信号保持器保持，该信号保持器由第一材料构成，且每个所述接地片体包括至少一个接地导体，该接地导体由接地保持器保持，该接地保持器由第二材料构成。该第二材料是损耗(lossy)材料，且该第一材料是低损耗电介质材料，该低损耗电介质材料的损耗正切(loss tangent)低于该损耗材料的损耗正切。该信号导体和该接地导体配置为接合并电连接至该配合连接器。
附图说明
图1是根据实施例的连接器系统的透视图。
图2是根据实施例的不具有外壳的连接器系统的电连接器的透视图。
图3是根据实施例的电连接器的接地片体的左侧视图。
图4是图3所示的接地片体的右侧视图。
图5是根据实施例的电连接器的片体堆叠体的一部分的截面图。
图6是根据可替代的实施例的电连接器的透视图。
图7是根据实施例的图6所示的不具有外壳的电连接器的透视图。
具体实施方式
图1是根据实施例的连接器系统100的透视图。连接器系统100包括安装在主电路板104上的第一电连接器102。电连接器系统100还包括配置为与第一电连接器102配合的第二电连接器106。如本文所使用的，第一电连接器102被称为“电连接器”，而第二电连接器106被称为“配合连接器”。在示出的实施例中，配合连接器106是或包括电路卡107(或电路板)。例如，尽管在图1中仅示出电路卡107，配合连接器106可以包括至少部分地围绕电路卡107的壳体(未示出)。通过电连接器102在配合连接器106和主电路板104之间传输信号(例如数据和/或电力信号)。连接器100相对于纵向轴线191、俯仰轴线192和横向轴线193取向。轴线191-193是互相垂直的。尽管在图1中俯仰轴线192看起来是在平行于重力的竖直方向上延伸，但应当理解的是，轴线191-193不需要具有相对于重力的任何特定取向。
在特定的实施例中，连接器系统100可以是背板或中板互连系统，从而电连接器102和主电路板104形成背板或中板组件，且配合连接器106形成子卡组件。子卡组件可以称为线卡或转换卡。在示出的实施例中，仅示出了单个的电连接器102被安装至主电路板104，但在其它实施例中，主电路板104可以包括安装至其的多个电连接器。尽管在图1中仅示出了一个配合连接器106，但在可替代的实施例中，电连接器102可以配置为与两个或更多的配合连接器配合。
连接器系统100可以用于各种应用中，这些应用利用接地导体控制阻抗并减少信号导体之间的串扰。仅作为示例，连接器系统100可以用于电信和计算机应用、路由器、服务器和超级计算机中。本文所描述的一个或多个电连接器可以类似于由泰科电子(TEConnectivity)开发的STRADA Whisper、Z-PACK TinMan或可插拔输入/输出(I/O)产品线的电连接器。电连接器能够以高速度传输数据信号，例如5千兆比特每秒(Gb/s)、10Gb/s、20Gb/s、30Gb/s、或更大。在更特定的实施例中，电连接器能够以40Gb/s、50Gb/s或更大(的速度)传输数据信号。电连接器可以包括与配合连接器的相对应的触头接合的信号导体的高密度阵列。高密度阵列可以具有，例如沿电连接器的前侧的0.8mm或更小触头节距的信号导体。
电连接器102包括外壳108，外壳108保持多个信号片体148(在图2中示出)和接地片体146(图2)。外壳108具有安装侧110和前侧112。前侧112配置为与配合连接器106接合并配合。安装侧110配置为接合电气部件，其在图1中是电路板104。然而，在其它实施例中，安装侧110可以接合另一电气部件，例如能够电联接至电连接器102的另一电连接器或通信设备。前侧112包括前壁114和配合接口116，配合接口116沿纵向轴线191从前壁114向前延伸。配合接口116配置为接合配合连接器106。尽管图1中仅示出了一个配合接口116，在可替代的实施例中，电连接器102可以包括沿前侧112的两个或更多配合接口116。
电连接器102的配合接口116限定端口118或开口。端口118敞开至配合接口116内的配合腔120。信号片体148(在图2中示出)和接地片体146(图2)的多个信号导体122和接地导体124分别设置在配合腔120内。端口118的尺寸和形状设定为通过其接收配合连接器106。例如，当配合连接器106配合至电连接器102时，配合连接器106的边缘部分126通过配合接口116的端口118被装载。边缘部分126被接收在配合腔120内，在配合腔120中，配合连接器106的电路卡107上的导体(未示出)接合并电连接至电连接器102的相对应的信号导体122和接地导体124。配合连接器106可以包括沿电路卡107的顶侧128的导体和沿电路卡107的底侧130的导体。沿顶侧128的导体配置为接合沿配合腔120的上内壁132设置的信号导体122和接地导体124(未在图1中示出)。沿底侧130的导体配置为接合沿配合腔120的下内壁134设置的信号导体122和接地导体124。在可替代的实施例中，信号导体122和接地导体124沿上内壁132或下内壁134设置，但不同时沿两者设置。
外壳108的前壁114连接至其它壁以限定接收信号片体148(在图2中示出)和接地片体146(图2)的模块腔(未示出)。例如，外壳108包括顶壁136、相对的侧壁138、以及与前壁114相反的背壁140。如本文所使用的，相对的或空间的术语，例如“顶”、“底”、“上”、“下”、“左”和“右”仅用于区分所引用的单元，而并不必然要求连接器系统100中的或连接器系统100的周围环境中的特定位置或取向。外壳108可以由例如塑料材料的电介质材料制造，或可以由例如金属材料的导电材料制造。外壳108的安装侧110可以至少部分地敞开，以允许接地片体146和信号片体148从模块腔突出，以电连接至电路板104。例如，信号导体122和接地导体124可以端接至导电垫(未示出)，导电垫经由焊接或其它表面安装工艺沿电路板104的安装表面142设置。可替代的，信号导体122和接地导体124可以具有针脚(未示出)，针脚通孔安装(thru-hole mounted)在沿安装表面142限定的相对应的导电过孔中(未示出)。
图2是根据实施例的不具有外壳108(在图1中示出)的电连接器102的透视图。电连接器102包括保持在外壳108内的片体堆叠体144。片体堆叠体144包括沿堆叠轴线150彼此相邻地堆叠的多个接地片体146和信号片体148。堆叠轴线150平行于横向轴线193。接地片体146和信号片体148可以并排地堆叠，从而相邻的片体146、148的侧面邻接或接合。接地片体146和信号片体148中的每一个可以沿相应的片体平面152延伸。接地片体146和信号片体148的片体平面152可以彼此平行。例如，片体平面152可以平行于纵向轴线191。片体平面152可以垂直于堆叠轴线150。
在实施例中，信号片体148被堆叠为对154。每个对154包括彼此相邻的两个信号片体148。如本文所使用的，“相邻的信号片体”意味着第一和第二信号片体148，其不具有设置在第一和第二信号片体148之间的任何其它的信号片体148或接地片体146。在实施例中的接地片体146交错在信号片体148的相邻的对154之间。如本文所使用的，“信号片体的相邻的对”意味着信号片体148的第一和第二对154，其不具有设置在第一和第二对154之间的任何其它信号片体148，尽管至少一个接地片体146可以设置在第一和第二对154之间。在示出的实施例中，接地片体146和信号片体148被堆叠为重复的接地-信号-信号-接地-信号-信号的顺序，从而信号片体148的每个对154通过接地片体146相邻于两侧。在示出的实施例中，单个的接地片体146设置在信号片体148的相邻的对154之间，但在其它实施例中，两个或更多个接地片体146可以设置在信号片体148的两个相邻的对154之间。
每个信号片体148包括由信号保持器158保持的至少一个信号导体156。信号保持器158由第一材料构成。第一材料是低损耗电介质材料。本文所使用的术语“低损耗电介质材料”是相对的术语，其意味着信号保持器158的第一材料的损耗正切低于或小于电和/或磁损耗材料的损耗正切，如本文更详细描述的。每个信号保持器158包括左侧162和相反的右侧164。左侧162和右侧164面朝在对应的信号片体148的一侧上的相邻的片体146和/或148。至少一个信号导体156保持在信号保持器158的左侧162和右侧164之间。在示出的实施例中，每个信号片体148在相应的信号保持器158内包括两个信号导体156。但是，在其它实施例中，至少一些信号保持器158可以仅保持一个或多于两个信号导体156(例如图7所示的四个)。每个信号片体148中的信号导体156对准成列，该列平行于信号片体148的片体平面152延伸。可选的，信号保持器158可以被包覆模制在信号导体156上以形成信号片体148。
每个接地片体146包括由接地保持器168保持的至少一个接地导体166。接地保持器168由第二材料构成(与信号保持器158的第一材料相比)。第二材料是电和/或磁的损耗材料，本文中称为“损耗材料”。该损耗材料的损耗正切大于或高于信号保持器158的低损耗电介质材料的损耗正切。每个接地保持器168包括左侧172和相反的右侧174。左侧172和右侧174面朝在相应的接地片体146的一侧上的相邻的片体146和/或148。在示出的实施例中，在片体堆叠体144内的中间位置的接地片体146的每个接地保持器168的左侧172和右侧174中的每一个面朝信号片体148。可选的，每个接地片体146的接地保持器168沿接缝202邻接相邻的信号片体148的信号保持器158。例如，片体堆叠体144的接地片体146和信号片体148可以彼此邻接，在接合的保持器158、168之间的接口处限定接缝202。接缝202可以平行于纵向轴线191延伸。至少一个接地导体166被保持在接地保持器168的左侧172和右侧174之间。在示出的实施例中，每个接地片体146包括两个接地导体166，但在其它实施例中，至少一些接地片体146可以包括一个或多于两个导体166。每个接地片体146中的接地导体166对准成列，该列平行于接地片体146的片体平面152延伸。在实施例中，接地保持器168被包覆模制在接地导体166上以形成接地片体146。
信号导体156和接地导体166中的每一个配置为接合并电连接至配合连接器106(在图1中示出)和例如主电路板104(在图1中示出)的电气部件。因此，信号导体156和接地导体166中的每一个在配合连接器106和电气部件之间提供电流通路。例如，信号导体156和接地导体166被端接至电路板104，且配置为当配合连接器106被装载进入电连接器102的端口118(在图1中示出)时、接合配合连接器106。信号导体156和接地导体166中的每一个包括端接至主电路板104的安装触头176。信号导体156的安装触头176从相应的信号保持器158的安装边缘表面178突出。接地导体166的安装触头176从相应的接地保持器168的安装边缘表面180突出。在示出的实施例中，安装触头176配置为表面安装(例如通过焊接)至电路板104上的导电垫。在可替代的实施例中，安装触头176可以是针脚触头，例如顺应的针眼型触头，这有助于经由通孔安装将电连接器102压配端接至主电路板104。
信号导体156和接地导体166中的每一个包括配合触头182，配合触头182配置为接合配合连接器106(在图1中示出)。信号导体156的配合触头182从相应的信号保持器158的前边缘表面184突出。接地导体166的配合触头182从相应的接地保持器168的前边缘表面186突出。信号导体156和接地导体166的配合触头182大体上(沿纵向轴线191)向前延伸进入电连接器102的端口118(在图1中示出)。在实施例中，配合触头182配置为机械地和电气地接合配合连接器106的电路卡107(在图1中示出)上的接触垫。配合触头182可以包括细长的臂部190以及在臂部190的远端的配合末端195。配合末端195配置为接合相对应的接触垫。臂190可以配置为当配合末端195接合接触垫时、至少部分地挠曲以提供偏置力，该偏置力保持配合触头182和电路卡107之间的机械和电气连接。
在示出的实施例中，每个片体146、148包括两个配合触头182，且每个片体146、148的两个配合触头182沿俯仰轴线192对准成列。跨越片体堆叠体144，多个片体146、148的配合触头182对准成行188，该行平行于堆叠轴线150延伸。在示出的实施例中，片体堆叠体144包括配合触头182的两个行188。配合触头182的两个行188都配置为接收在外壳108(图1)的配合接口116(在图1中示出)中。例如，其中一个行188限定沿配合腔120(图1)的上内壁132(在图1中示出)延伸的上面的行，且另一行188限定沿配合腔120的下内壁134(图1)延伸的下面的行。可替代的，配合触头182的仅单个的行188可以延伸进入外壳108的每个配合接口116。在其它实施例中，外壳108可以包括多于一个配合接口116，且配合触头182的行188可以延伸进入不同的配合接口116，用于连接至不同的配合连接器106(在图1中示出)。
在实施例中，信号片体148的每个对154的信号导体156布置为传输差分信号的差分信号对194。每个差分信号对194由对154的第一信号片体148A的一个信号导体156和对154的第二信号片体148B的一个信号导体156限定。每个差分信号对194的信号导体156具有在配合触头182的相同的列188中对准的相邻的配合触头182。例如，在示出的实施例中，信号片体148的每个对154限定两个差分信号对194。每个信号片体148的两个信号导体156中的每一个形成两个差分信号对194中的不同的一个的一半。
信号导体156和接地导体166在配合触头182和安装触头176之间延伸通过相应的信号保持器158和接地保持器168。例如，每个接地导体166包括配合段196、端接端198、以及其之间的中间段200。配合段196包括配合触头182，且可以通过前边缘表面186延伸进入接地保持器168。端接段198包括安装触头176，且可以通过安装边缘表面180延伸进入接地保持器168。中间段200联结配合段196和端接段198。中间段200可以被完全地保持在接地保持器168内(可能除了从中间段200延伸的突起或延伸部，其用于在接地保持器168保持接地导体166，如图3和图4所示)。中间段200可以包括一个或多个曲线。尽管图2中仅示出了端部接地片体146A的接地导体166，信号片体148的信号导体156也可以包括配合段、端接段和中间段，其基本上遵循相邻的接地片体146的接地导体166的平行路径。在实施例中，接地导体166通常设置在信号片体148的相邻的对154的信号导体156之间。接地导体166在信号片体148的相邻的对154之间提供屏蔽，以减少使电气性能衰减的串扰，以及提供可靠的接地回路。
在电连接器102的运行期间，电能(例如电流和电压)可能存在于接地导体166之间。例如，随着电能在信号导体156的相对应的配合触头182和安装触头176之间通过信号导体156传播，接地导体166可以支持从信号导体156辐射的电能。接地导体166、以及主电路板104(在图1中示出)的接地元件和配合连接器106(图1)的接地元件之间的间隔可以形成共振腔。当电能在共振腔内传播时，电路板104和配合连接器106之间的反射可能发生并由接地导体166(的表面)支持。在不控制共振的情况下，这样的反射会形成一定频率的驻波(或共振态)。驻波(或共振态)可能导致电噪声，电噪声可能进而增加插入损耗和/或串扰，并减少电连接器102的吞吐量。
在实施例中，接地片体146的接地保持器168的损耗材料配置为阻碍这些一定频率的驻波(或共振态)的发展，并因此减少电噪声的有害影响。例如，接地保持器168的损耗材料可以吸收沿由每个接地保持器168保持的至少一个接地导体166通过相对应的接地腔传播的一些电能。损耗材料可以将吸收的电能耗散为热量。在一些实施例中，损耗材料可以有效地改变或抑制反射，从而不会在电连接器102的运行期间形成驻波(或共振态)。
接地保持器168的损耗材料能够传导电能，但具有至少一些损耗。本文所使用的“损耗”是指电介质损耗，电介质损耗是电介质材料的电磁能的固有耗散，例如耗散为热量。损耗材料的导电性低于由接地保持器168保持的(多个)接地导体166。例如，信号导体156和接地导体166可以由铜合金或能够以商业期望的数据速率传输数据信号的其它合适的金属冲压和形成。接地保持器168的损耗材料的导电性低于形成信号导体156和接地导体166的材料。另一方面，接地保持器168的损耗材料比信号保持器158的低损耗电介质材料的导电性更高，并具有比信号保持器158的低损耗电介质材料更大的电介质损耗。
在实施例中，接地保持器168的损耗材料包括分散在电介质材料内的导电颗粒。导电颗粒可以是填充元素(或填料)，且电介质可以是用于将导电颗粒保持在位的粘合剂。如本文所使用的，术语“粘合剂”包含囊封填料或浸渍有填料的材料。导电颗粒为整个损耗材料赋予增加的损耗。例如，接地保持器168的损耗材料比信号保持器158的低损耗电介质材料的导电性更高，并具有比信号保持器158的低损耗电介质材料更大的电介质损耗。
感兴趣的频率范围可取决于其中使用电连接器102的连接器系统的运行参数。例如，对于一些实施例，感兴趣的频率范围可能在直流(DC)和50GHz之间，但应当理解的是，在其它实施例中更高的频率可能是感兴趣的。某些电连接器或连接器系统可能具有仅跨越上述范围的有限的部分的频率范围，例如在DC和20GHz之间。在一些实施例中，电连接器102可能配置为用于宽频数据传输。如本文所使用的，“电损耗正切”是感兴趣的材料的复数介电常数的虚部和实部的比值。可以使用的电损耗材料的示例是那些在感兴趣的频率范围上具有大约0.5和10.0之间的电损耗正切的材料。如本文所使用的，“磁损耗正切”是感兴趣的材料的复数磁导率的虚部和实部的比值。可以使用的磁损耗材料的示例是那些在感兴趣的频率范围上具有大于0.5的磁损耗正切的材料。
接地保持器168的损耗材料包括的材料可以是被普遍认为是导电的，但在感兴趣的频率范围上是相对差的导体，或者包含充分地分散在电介质中的颗粒从而颗粒不提供高导电率，或者以其它方式制备为具有在感兴趣的频率范围上导致相对弱的体导电率的性质。损耗材料可以是部分导电的，例如具有在5西门子每米和50西门子每米之间的体导电率。
如上文所描述的，可以通过将粘合剂与包括导电颗粒的填料混合来形成接地保持器168的损耗材料。使用作为填充物的导电颗粒可以包括形成为纤维、片体或其它颗粒的碳和/或石墨。粉末、片体、纤维或其它导电颗粒形式的金属可以用作碳和/或石墨的附加或替代，以提供合适的电损耗特性。在一些实施例中可以使用填料的组合，例如镀覆有(涂覆有)金属的颗粒。可以使用银和镍来镀覆颗粒。镀覆(或涂覆)的颗粒可以单独使用或与例如碳片体的其它填料结合使用。填料颗粒可以呈现为足够的体积百分比，以允许从颗粒到颗粒形成导电通路。例如，当使用金属纤维时，纤维可以呈现高至40％的体积或更多。
粘合剂材料可以是将固定、固化或以其它方式来定位填料材料的任何材料。粘合剂可以是热塑材料，例如液晶聚合物。热塑材料可以有助于将损耗材料模制为接地保持器168的期望的形状，作为电连接器102的制造的一部分。然而，可以使用多种可替代的形式的粘合剂材。例如可以使用环氧树脂、热固树脂、和/或胶黏剂作为粘合剂材料。
损耗材料可以是磁损耗的和/或电损耗的。例如，损耗材料可以由粘合剂材料以及分散在其中的磁颗粒形成，以提供磁特性。磁颗粒可以是片体、纤维等形式。例如可以使用镁铁氧体、镍铁氧体、锂铁氧体、钇石榴石和/或铝石榴石的材料作为磁颗粒。在一些实施例中，损耗材料可以同时是电损耗材料和磁损耗材料。可以例如通过使用部分导电的磁损耗填料颗粒或通过使用磁损耗填料颗粒和电损耗填料颗粒的组合，来形成这样的损耗材料。
如上文所述，信号保持器158的低损耗电介质材料的损耗正切低于接地保持器168的损耗材料的损耗正切。“损耗正切”是指电损耗正切。可选择的，损耗正切也可以指磁损耗正切。例如，低损耗电介质材料可以具有在0.001至0.1的范围中的损耗正切。更具体的，低损耗电介质材料的损耗正切可以在0.005-0.01的范围中，例如0.008。在另一方面，损耗材料可以具有更高或更大的损耗正切，例如在0.1至10.0的范围中。更具体的，损耗材料的损耗正切可以在0.3-3.0的范围中，例如0.5。在实施例中，低损耗电介质材料的损耗正切不大于损耗材料的损耗正切的十分之一(从而损耗材料的损耗正切至少比低损耗电介质材料的损耗正切大十倍)。在一些实施例中，低损耗电介质材料的损耗正切可以接近损耗材料的损耗正切的一百分之一(例如0.01比1.0)。因此，接地保持器168的损耗材料可以比信号保持器158的低损耗电介质材料显著地吸收更多的电能。
如下文所述，在可替代的实施例中，至少一些接地保持器168可以包括损耗材料和低损耗电介质材料两者，从而接地保持器168的第一部分由损耗材料构成，且第二部分由低损耗电介质材料构成。这些接地保持器168的低损耗电介质材料可以与信号保持器158的低损耗电介质材料相同，或者可以是不同的低损耗电介质材料。
图3是根据实施例的接地片体146的左侧视图。图4是图3的接地片体146的右侧视图。图3示出了接地保持器168的左侧172，且图4示出了接地保持器168的右侧。
参考图3，接地保持器168在左侧172中限定窗口204。窗口204是接地保持器168的凹陷的区域，其沿左侧172从接地保持器168的表面206凹陷。窗口204基本上与由接地保持器168保持的接地导体166对准。每个窗口204暴露其中一个接地导体166的至少一部分。例如，接地导体166的与一个窗口204对准的部分被暴露至空气和接地片体146的周围环境。在实施例中，接地导体166的暴露的部分是接地导体166的左宽侧208，其沿导体166的多个长度延伸。例如，沿与窗口204对准的暴露的部分，接地保持器168的损耗材料不接合每个接地导体166的左宽侧208。窗口204与接地导体166对准，从而一个或多个窗口204与第一接地导体166A对准，且一个或多个其它窗口204与第二接地导体166B对准。在实施例中，接地保持器168沿左侧172限定肋部210。肋部210在两个相邻的窗口204之间延伸。肋部210还可以在接地保持器168的前边缘表面186和最接近前边缘表面186的(多个)窗口204之间延伸，以及在安装边缘表面180和最接近安装边缘表面180的(多个)窗口204之间延伸。肋部210配置为接合相对应的接地导体166的左宽侧208，以在接地保持器168的左侧172和右侧174(图4)之间将接地导体166保持在位。例如，肋部210可以用来横向地支持接地导体166，这是因为窗口204不能提供横向的支撑以将接地导体166保持在接地保持器168内。
现在参考图4，接地保持器168还在右侧174中限定窗口214。窗口214可以类似于如图3所示的沿接地保持器168的左侧172限定的窗口204。例如，窗口214与接地导体166对准以沿接地导体166的至少一部分暴露相对应的接地导体166的右宽侧216。窗口214可以基本上与沿左侧172的窗口204对准。接地保持器168的右侧174也可以限定肋部218，肋部218配置为接合接地导体166的右宽侧216，以将接地导体166横向地保持在接地保持器168内。
现在参考图3和图4，在实施例中，通过在接地导体166上施加接地保持器168的材料来形成接地片体146。例如，接地保持器168的损耗材料可以在模具内被模制(例如包覆模制)在预成型的接地导体166上。模具可以限定接地保持器168的形状。可以经由在注射损耗材料之前添加在模具中的销来形成窗口204、214，或者可以通过在模制工艺的后续阶段中或在模制工艺之后切割或冲压接地保持器168来形成窗口204、214。在其它实施例中，接地保持器168的损耗材料可以经由喷涂、浸涂、电镀等，或通过使用导电胶黏剂涂覆在介于中间的接地导体166上。导体166可以包括从导体166延伸的突起220。突起220至少部分地由损耗材料覆盖，从而突起200的部分设置在损耗材料的层的下面，且如图3和图4中的虚线所示。突起220可以用于增加导体166和接地保持器168之间的接触区域，这支撑了接地片体146的机械稳定性。在图3和图4中示出的实施例中，从第二接地导体166B延伸的突起220A从接地保持器168的损耗材料突出，并使用作为保持特征以将接地保持器168固定至连接器外壳108(在图1中示出)。
在图3和图4中示出的实施例中，接地片体146的接地保持器168整体地由损耗材料形成。然而，在可替代的实施例中，接地保持器168的至少一部分可以由低损耗电介质材料形成。例如，在示出的实施例中，第一接地导体166A长于第二接地导体166B。因此，与第二接地导体166B相比，第一接地导体166A延伸通过损耗材料的较大长度。由于该损耗材料，在接地保持器168内，第一接地导体166A可以比第二接地导体166B吸收更多的电能，从而第一接地导体166A比第二接地导体166B经受更多的损耗。可选的，接地保持器168的至少一部分由低损耗电介质材料形成，且第一接地导体166A延伸通过由低损耗电介质材料形成的部分。第二接地导体166B完全不延伸通过低损耗电介质材料的部分，或者延伸通过相对于第一接地导体166A延伸通过的低损耗电介质材料的量来说减少的量的低损耗电介质材料。由于第一导体166A比第二导体166B延伸通过更多的低损耗电介质材料，第一导体166A比第二导体166B经受较少的每单位长度能量损耗。因此，通过由低损耗电介质材料形成地保持器168的至少一部分，通过第一、较长的接地导体166A的损耗可以被降低至接近通过第二、较短的接地导体166B的损耗的水平或值。
图5是图2所示的电连接器102的片体堆叠体144的一部分的截面图。片体堆叠体144的示出的部分包括两个信号片体148的对154，以及沿对154(对于两个接地片体146的全体)的每侧设置的一个接地片体146。每个接地片体146的可见的段包括由接地保持器168保持的一个接地导体166。类似的，每个信号片体148的可见的段包括由信号保持器158保持的一个信号导体156。
每个接地导体166包括左宽侧208、右宽侧216和两个边缘侧222。每个边缘侧222在左宽侧208和右宽侧216之间延伸。边缘侧222窄于宽侧208、216。在实施例中，每个接地片体146的接地保持器168沿相应的接地导体166的至少大部分的长度接合两个边缘侧222(如图3和图4中的侧视图所示)。此外，接地保持器168沿相应的接地导体166的小部分的长度接合宽侧208、216。在图5的截面图中，接地保持器168的损耗材料接合边缘侧222，但不接合宽侧208、216。但是，损耗材料可以沿接地导体166的长度在其它位置接合宽侧208、216，例如在肋部210、218的位置(分别在图3和图4中示出)。在图5中，每个接地导体166的左宽侧208沿接地保持器168的左侧172通过相对应的窗口204被暴露，且右宽侧216沿接地保持器168的右侧174通过相对应的窗口214被暴露。
类似于接地保持器168，信号片体148的信号保持器158可以沿左侧162和右侧164限定窗口224。窗口224可以与信号导体156对准，从而每个窗口224通过窗口224暴露信号导体156的至少一部分。窗口224的尺寸可以被选择或修改，以调谐电连接器102(在图2中示出)的阻抗。在实施例中，沿对154的第一信号片体148A的左侧162的窗口224基本上与沿和左边相邻的接地片体146A的右侧174的窗口214对准。信号保持器158的左侧162可以邻接接地保持器168的右侧174。窗口224、214对准并在接地导体166和信号导体156之间提供腔226，从而信号导体156和接地导体166暴露至彼此。腔226可以填充有空气。此外，在对154中，沿第一信号片体148A的右侧164的窗口224可以基本上与沿第二信号片体148B的左侧162的窗口224对准。第一信号片体148A和第二信号片体148B的窗口224可以结合，以在相应的信号导体156之间限定腔228，从而第一信号片体148A的信号导体156被暴露至第二信号片体148B的相对应的信号导体156。沿第二信号片体148B的右侧164的窗口224可以同样地与沿相邻的接地片体146B的左侧172的窗口204对准，以将第二信号片体148B的信号导体156暴露至相邻的接地片体146B的接地导体166。
图6是根据可替代的实施例的电连接器102的透视图。与图1所示的电连接器102的实施例相比，图6中的外壳108的前侧112包括两个配合接口116，限定两个端口118。端口118被竖直地堆叠以限定上端口118A和下端口118B。下端口118B比上端口118A更接近安装侧110。上端口118A和下端口118B配置为在其中接收不同的配合连接器106(图1)的电路卡107(在图1中示出)。
图7是根据实施例的图6所示的没有外壳108(图6)的电连接器102的透视图。每个接地片体146包括至少两个接地导体166，且每个信号片体148包括至少两个信号导体156。信号导体156和接地导体166配置为接合配合连接器106(在图1中示出)的相应的触头。例如，每个信号片体148的至少一个信号导体156包括配合触头182，配合触头182从信号保持器158的前边缘表面184延伸进入上端口118A(在图6中示出)中，且相同的信号片体148的至少另一信号导体156包括延伸进入下端口118B(图6)中的配合触头182。在示出的实施例中，每个信号片体148包括四个信号导体156。信号保持器158由低损耗电介质材料形成。
类似的，每个接地片体146包括具有从前边缘表面186延伸进入上端口118A中的配合触头182的至少一个接地导体166、和具有延伸进入下端口118B中的配合触头182的至少一个接地导体166。每个接地片体146的从安装侧110延伸至上端口118A的至少一个接地导体166被称为长接地导体266，且每个接地片体146的从安装侧110延伸至下端口118B的至少一个接地导体166被称为短接地导体366。在示出的实施例中，每个接地片体146包括由两个长接地导体266和两个短接地导体366构成的四个接地导体166。每个长接地导体266长于每个接地导体366。
在示出的实施例中，接地片体146的接地保持器168由沿接地保持器168的不同部分的不同材料构成。例如，接地保持器168的第一部分230由损耗材料构成，且接地保持器168的第二部分232由低损耗电介质材料构成。第二部分232的低损耗电介质材料可以是与信号保持器158的低损耗电介质材料相同或不同类型的材料。信号保持器158的低损耗电介质材料和接地保持器168的第二部分232的低损耗电介质材料的损耗正切都分别低于接地保持器168的第一部分230的损耗材料的损耗正切。例如，信号保持器158的低损耗电介质材料和接地保持器168的第二部分232的低损耗电介质材料中的每一个的损耗正切可以不大于接地保持器168的第一部分230的损耗材料的损耗正切的十分之一。
可选的，每个接地保持器168的第一部分230的损耗材料不涂覆在第二部分232的低损耗电介质层上，或反之亦然。例如，每个接地保持器168在左侧172和右侧174之间延伸。沿第一部分230，接地保持器168的左侧172和右侧174都由损耗材料限定，在其之间没有任何低损耗电介质材料。沿第二部分232，接地保持器168的左侧172和右侧174都由低损耗电介质材料限定，在其之间没有任何损耗材料。在实施例中，接地片体146可以通过双射包覆模制工艺形成，其中接地保持器168的第一部分230在第二部分232之前形成在接地导体166上，或反之亦然。
在示出的实施例中，长接地导体266的中间段200延伸通过对应的接地保持器168的第一部分230和第二部分232。另一方面，短接地导体366的中间段200仅延伸通过对应的接地保持器168的第一部分230。例如，如图7所示，每个长接地导体266的配合段196和中间段200的上面的长度可以延伸通过接地保持器168的第一部分230。此外，每个长接地导体266的端接段198和中间段200的下面的长度也延伸通过第一部分230，而每个长接地导体266的中间段200的中间的长度延伸通过第二部分232。因此，在示出的实施例中，长接地导体266可以沿长接地导体266的长度接合损耗材料和低损耗电介质材料两者，而短接地导体366可以沿短接地导体366的长度仅接合损耗材料。
第二部分232的低损耗电介质材料配置为以比短接地导体366更大的程度或范围接合长接地导体266，这是由于以下事实，长接地导体266更长且因此在前侧112和安装侧110之间比短接地导体366接合更多的损耗材料。因此，如果每个接地保持器168整体由损耗材料形成，则长接地导体266将比短接地导体366经受更多的电能损耗。通过将长接地导体266延伸通过低损耗电介质材料的第二部分232，通过长接地导体266的电能损耗可以被减少，从而长接地导体266的损耗特性更类似于短接地导体366的损耗特性。
在可替代的实施例中，第一部分230和第二部分232的位置、尺寸和比例可以被改变或调谐。例如，在一个可替代的实施例中，接地保持器168仅由损耗材料形成而没有低损耗电介质材料的部分。接地保持器168的沿长接地导体266的厚度可以相对于相同的接地保持器168的沿短接地导体366的厚度被减少，以减少紧密地围绕长接地导体266的损耗材料的体积，由此减少相对于由短接地导体366经受的电能损耗来说由长接地导体266经受的电能损耗。在又一可替代的实施例中，短接地导体366可以被布置(routed)为通过第一部分230的损耗材料和第二部分232的低损耗电介质材料两者，但是长接地导体266被布置通过低损耗电介质材料的长度可以长于短接地导体266被布置通过低损耗电介质材料的长度。

Claims (10)

1.一种电连接器(102)，包括外壳(108)，所述外壳具有安装侧(110)和前侧(112)，所述前侧配置为与配合连接器(106)配合，多个接地片体(146)和信号片体(148)沿堆叠轴线(150)彼此相邻地堆叠，所述信号片体堆叠为对(154)，且所述接地片体交错在所述信号片体的相邻的对之间，其特征在于：
每个所述信号片体包括由信号保持器(158)保持的至少一个信号导体(156)，所述信号保持器由第一材料构成，每个所述接地片体包括由接地保持器(168)保持的至少一个接地导体(166)，所述接地保持器由第二材料构成，所述第二材料是损耗材料，且所述第一材料是低损耗电介质材料，所述低损耗电介质材料的损耗正切低于所述损耗材料的损耗正切，所述信号导体和所述接地导体配置为接合并电连接至所述配合连接器。
2.如权利要求1所述的电连接器，其中每个所述接地导体(166)在所述配合连接器(106)和所述接地导体端接至其的电气部件(104)之间提供电流通路，每个所述接地保持器(168)的损耗材料配置为吸收沿由对应的接地保持器保持的至少一个接地导体传播的电能。
3.如权利要求1所述的电连接器，其中所述接地保持器(168)的损耗材料包括分散在电介质粘合剂材料中的导电颗粒。
4.如权利要求1所述的电连接器，其中所述外壳(108)的前侧(112)包括单个端口(118)，所述端口配置为在其中接收所述配合连接器(106)的电路卡(107)，每个所述信号导体(156)具有从对应的信号保持器(158)的前边缘表面(184)延伸进入所述端口的配合触头(182)，每个所述接地导体(166)具有从对应的接地保持器(168)的前边缘表面(186)延伸进入所述端口的配合触头(182)。
5.如权利要求1所述的电连接器，其中所述信号保持器(158)的低损耗电介质材料的损耗正切不大于所述接地保持器(168)的损耗材料的损耗正切的十分之一。
6.如权利要求1所述的电连接器，其中每个所述接地片体(146)的接地保持器(168)沿接缝(202)与相邻的信号片体(148)的信号保持器(158)邻接。
7.如权利要求1所述的电连接器，其中信号片体(148)的每个对(154)限定多个差分信号对(194)，每个差分信号对由所述对的第一信号片体(148A)的一个信号导体(156)和所述对的第二信号片体(148B)的一个信号导体(156)限定。
8.如权利要求1所述的电连接器，其中每个所述接地导体(166)被保持在对应的接地保持器(168)的左侧(172)和相反的右侧(174)之间，所述接地保持器在所述左侧和所述右侧中限定窗口(204，214)，所述窗口与所述接地导体对准，从而每个窗口通过该窗口暴露其中一个所述接地导体的至少一部分。
9.如权利要求8所述的电连接器，其中每个接地片体(146)的接地保持器(168)沿所述左侧(172)和沿所述右侧(174)限定肋部(210，218)，每个所述肋部在两个相邻的窗口(204，214)之间延伸、并接合相对应的接地导体(166)的宽侧(208，216)，以在所述接地保持器的左侧和右侧之间保持所述接地导体。
10.如权利要求8所述的电连接器，其中每个信号导体(156)被保持在对应的信号保持器(158)的左侧(162)和相反的右侧(164)之间，所述信号保持器在所述左侧和所述右侧中限定窗口(224)，所述窗口与所述信号导体对准，从而每个所述窗口通过该窗口暴露其中一个所述信号导体的至少一部分，其中沿第一信号片体(148A)的左侧的窗口基本上与沿邻接所述第一信号片体的相邻的接地片体(146A)的右侧(174)的窗口(214)对准，从而所述第一信号片体的信号导体被暴露至所述接地片体的接地导体(166)。
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