CN107946803A - 插头组件及组装插头连接器的方法 - Google Patents

插头组件及组装插头连接器的方法 Download PDF

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Abstract

一种插头组件及组装插头连接器的方法，其中该插头组件包括具有一插卡的一基座。所述插卡的一侧包括多排的信号端接垫。所述插卡的另一侧包括一单排的线缆端接垫。理线元件可用于支持多排的信号端接垫。一屏蔽元件可用于改善所述信号端接垫的电性能。

Description

插头组件及组装插头连接器的方法
相关申请
本专利申请主张在2016年10月13日提交的美国临时专利申请US62/407747的优先权，该美国临时专利申请通过援引合并于本文。
技术领域
本发明涉及输入/输出(IO)连接器领域，更具体地涉及适合用于高数据速率应用的IO连接器。
背景技术
输入/输出连接器通常用于需要高带宽的应用中。例如，小型可插拔(small formfactor pluggable，SFP)式连接器初始被开发为提供一发送和一接收通道(例如显示(prove)为已知的一1X连接器)且逐渐地SFP连接器的性能已增加到它们能支持16Gbps甚至25Gbps的通道。很快就确认对于某些需求而言一1X连接器是不足的且四路小型可插拔(quad small form factor pluggable，QSFP)式连接器被开发以提供更多的通道并用作一4X连接器。
尽管更大尺寸的连接器已开发(诸如符合INFINBAND标准的一10X连接器)，但是QSFP式连接器由于其尺寸依然受到欢迎。QSFP连接器具有对一广泛的制造工艺兼容的一0.8mm间距，并且一QSFP插头基座内所提供的空间允许有足够的空间用于常规被动线缆端接，甚至允许并入主动电或光收发模块(二者均随着数据率的增加而日益变得可取)。然而，某些人群会赏识针对这种可插拔式连接器的设计的进一步改进。
发明内容
在一个方案中，一种插头组件包括：一基座，所述基座设置成沿一对接轴线对接；一插卡；以及多条线缆。所述插卡安装在所述基座内且具有一第一侧和与所述第一侧相反的一第二侧，以及一第一对接端和与所述第一对接端相反的一第二端。所述插卡包括相邻所述第一对接端的多个导电的对接垫以及多个线缆端接垫。所述多个线缆端接垫设置为在所述插卡的第一侧的一第一组的多排，并且在所述插卡的第二侧仅仅为一单排，各排的线缆端接垫包括多个信号端接垫和多个接地端接垫。所述第一侧的线缆端接垫的排的一第一数量至少双倍于所述第二侧的线缆端接垫的排的一第二数量。各条线缆包括一信号导体，各信号导体端接于其中一个所述信号端接垫。
在另一个方案中，一种组装一插头连接器的方法包括：a)提供一基座，所述基座设置成沿一对接轴线对接；以及b)提供一插卡，所示插卡具有一第一侧、一第一对接端以及与所述第一对接端相反的一第二端。所述插卡包括相邻所述第一对接端的多个导电的对接垫以及多个线缆端接垫，其中所述多个线缆端接垫设置为以相邻所述插卡的第二端的沿所述第一侧的一第一排的线缆端接垫，以及与所述第一排的线缆端接垫间隔开并与所述多个对接垫间隔开的至少一个附加排的线缆端接垫。所述第一排的线缆端接垫和所述附加排的线缆端接垫均包括多个信号端接垫以及多个接地端接垫。所述方法还包括：c)提供多条线缆，其中各条线缆包括一信号导体；d)将一第一组线缆的各信号导体端接于所述第一排的线缆端接垫的其中一个信号端接垫以限定一第一信号端接部；以及e)将一第一屏蔽元件安装在所述插卡上，包括将一导电的第一屏蔽突起安装在相邻的第一信号端接部之间并将各第一屏蔽突起电连接于所述第一排的其中一个接地端接垫。所述方法还包括：f)在完成步骤d)和步骤e)之后，将一第二组线缆的各信号导体端接于第二排的线缆端接垫的其中一个信号端接垫，以限定一第二信号端接部；g)将一第二屏蔽元件安装在所述插卡上，包括将一导电的第二屏蔽突起安装在相邻的第二信号端接部之间并将各第二屏蔽突起电连接于所述第二排的其中一个接地端接垫；以及h)将所述插卡和线缆安装在所述基座内。
在又一个方案中，一种插头组件包括：一基座，所述基座设置成沿一对接轴线对接；一插卡；多条线缆；以及多个导电屏蔽突起。所述插卡安装在所述基座内且具有一第一对接端以及与所述第一对接端相反的一第二端。所述插卡包括相邻所述第一对接端的多个导电的对接垫以及以一排设置的多个线缆端接垫，所述排的线缆端接垫包括多个信号端接垫以及多个接地端接垫。所述多条线缆均包括一信号导体，其中各信号导体端接于其中一个信号端接垫以限定一信号端接部。所述多个导电屏蔽突起设置在所述插卡上，其中各屏蔽突起设置在相邻的信号端接部之间并电连接于其中一个接地端接垫。
在再一个方案中，一种插头组件包括：一基座，所述基座设置成沿一对接轴线对接；一插卡；多条线缆；以及一理线元件。所述插卡安装在所述基座内且具有一第一对接端以及与所述第一对接端相反的一第二端。所述插卡包括相邻所述第一对接端的多个导电的对接垫以及以一排设置的多个线缆端接垫，其中所述排的线缆端接垫包括多个信号端接垫以及多个接地端接垫。所述多条线缆均包括一信号导体，其中各信号导体端接于其中一个线缆端接垫以限定一信号端接部。所述理线元件相邻所述排的线缆端接垫设置在所述插卡上，且所述理线元件包括多个开口，其中每一开口中设置其中一条所述线缆。
附图说明
本发明借助实例示出但不限制于附图，在附图中类似的附图标记表示类似的部件，且在附图中：
图1示出根据本发明的一插头连接器的一立体图；
图2示出大体沿图1的线2-2作出的一放大的剖开图；
图3示出图2的一部分的一放大的侧视图；
图4示出图1的插头连接器的一立体图，其中上基座元件从插头连接器中分解出；
图5示出与图4类似的一放大的立体图，但是其中无上基座元件；
图6示出一插卡的一立体图，其中多条线缆连同根据本发明的理线元件以及屏蔽元件端接于插卡；
图7示出与图6类似的一立体图，但是其中为了清楚起见去除线缆部分而且其中部件是从一不同的角度(perspective)示出；
图8示出图6的插卡、线缆、理线元件以及屏蔽元件的一部分分解立体图；
图9示出与类似图6的一立体图，但是其中为了清楚起见去除了线缆；
图10示出图6的插卡以及安装在其上的部件的一立体图，其中组件翻转以示出插卡的底部；
图11示出图10的一分解立体图；
图12示出与图10类似的一立体图，但是其中为了清楚起见去除了线缆；
图13示出与图10类似的一立体图，但是其中为了清楚起见去除了部分线缆而且其中部件是从另一角度示出；
图14示出根据本发明的一插卡的一立体图；
图15示出图14的一放大的局部部分；
图16示出一理线元件连同端接于多个信号端接垫的多个信号导体的一部分的一放大立体图，其中为了清楚起见去除了部分线缆；
图17是根据本发明的一理线元件的一立体图；
图18是根据本发明的一屏蔽元件的一立体图；
图19是图17的理线元件连接于图18的屏蔽元件的一立体图；
图20是与图19类似的但以不同的角度观察以示出组件的底部的一立体图；
图21是处于部分组装状态的一插卡、多条线缆、多个理线元件以及多个屏蔽元件的一立体图；
图22是处于进一步部分组装状态的一插卡、多条线缆、多个理线元件以及多个屏蔽元件的一立体图；
图23是绘出(plotting)具有和不具有多个理线元件和多个屏蔽元件情况下的串扰作为频率的函数的一模拟图；
图24是绘出具有和不具有多个理线元件和多个屏蔽元件情况下的插入损耗作为频率的函数的一模拟图；
图25是绘出具有和不具有多个理线元件和多个屏蔽元件情况下的回波损耗作为频率的函数的一模拟图；以及
图26是绘出具有和不具有理线元件和屏蔽元件情况下的阻抗作为时间的函数的一模拟图。
具体实施方式
下面的详细说明描述多个示范性实施例且所公开的特征不意欲限制到明确公开的组合。因此，除非另有说明，本文所公开的特征可以组合在一起而形成出于简明目的而未示出的附加的组合。
参照图1至图5，公开了一插头连接器10。插头连接器10包括具有设置在其内的一电路板或插卡(paddle card)30的一基座15以及端接于插卡30的多条线缆150。
基座15示出为具有一上基座构件16以及一下基座构件17的一双件式结构。基座15具有一前端或对接端20以及与对接端20相反的一后端21。上基座构件16具有相邻于对接端20的一上悬臂部22而下基座构件17具有也相邻于对接端20的一下悬臂部23。在一个实施例中，上悬臂部22延伸超出下悬臂部23。上\下基座构件16、17可以任何所需的方式(诸如采用大体相邻后端21定位的紧固件18)固定在一起。
基座15可以任何所需的方式且由任何所需的材料形成。例如，上下基座构件16、17可模铸(die cast)、机加工或模制(molded)。上\下基座构件16、17可由金属、塑料或任何其它所需的材料的形成。如果需要，上\下基座构件16、17可诸如通过形成金属的构件或通过形成塑料构件并按照需要设置镀层而成为导电性的。
插头连接器10还可包括用于将插头连接器10锁定于一对接插座(未示出)以及解除插头连接器10与对接插座锁定的一扣持结构25。扣持结构25包括可操纵地连接于一对扣持臂27的能够手抓的(manually graspable)释放元件(release member)26。释放元件26沿对接轴线200远离对接端20的纵向运动带动(causes)扣持臂27运动以解除扣持臂27与对接插座的接合。
电路板或插卡30设置在基座15内。在一个实施例中，插卡30可以朝向基座15的底壁17偏移以使插卡30的上表面31和以图3的22a标出的上悬臂部之间的距离“A”(图3)至少两倍于插卡30的下表面32和以图3的23a标出的下悬臂部之间的距离“B”的方式定位在基座15内。
参照图14至图15，插卡30具有一对接端33以及与对接端33相反的一后端34。插卡30具有在上表面31和下表面32(图10至图12)上相邻于对接端33、平行于对接轴线200延伸的多个导电的对接垫35。如图所示，多个对接垫35包括多个横向(laterally)间隔开的(相对对接轴线200)细长的垫36，细长的垫36可构造成接地垫或参照垫。
多个短导电垫组40(沿着或平行于对接轴线200)横向位于多个细长的垫36之间。如图所示，各导电对接垫组40包括从对接端33朝向后端34依次的较短的一第一垫41、中间长度的一第二垫42、较长的一第三垫43以及中间长度的一第四垫44。在所示出的实施例中，大部分或全部的中间长度的第二及第四垫42、44可电连接于插卡30上的电路或器件(components)。第一垫41和第四垫43可不电连接于插卡30上的电路或器件且可用作(operate as)相对光滑的表面，对接插座(未示出)的一端子(未示出)在对接过程中可沿所述相对光滑的表面。
插卡30具有位于上表面31上的三排50-52的导电线缆端接垫以及位于下表面32上的一排53的线缆端接垫(图11)。各线缆端接垫55为沿着或相对对接轴线200呈细长的。在上表面31上，第一排50的线缆端接垫定位成大体相邻后端34而其余两排51-52定位在第一排50和相邻对接端33的导电的对接垫35之间。在下表面32上，排53的线缆端接垫大体位于上表面31上的最接近对接垫35的排52的下方。
如图所示，各排50-53的线缆端接垫包括四对的信号端接垫55。插卡30可设置成各对的信号端接垫55用作一差分对。各对的信号端接垫55与一相邻对间隔，其中一接地端接垫56设置在相邻两对之间。接地端接垫56还可设置在最外侧的成对的信号端接垫55和插卡30的外缘部37之间。通过这样一种构造，各对的信号端接垫55包括位于其横向相反两侧的接地端接垫56。
如果需要，一导电的桥接元件57可沿各接地端接垫56的一个端部60延伸以将各接地端接垫相互连接。如能认识到的，各对的信号端接垫55由此由一U形的接地迹线包围。一横向片体62可从各接地端接垫56的相反的端部61横向延伸。通过采用包括多个接地端接垫56、导电的桥接元件57、多个横向片体62的接地结构以及接地导孔63的定位，可获得改善的电性能。更具体地，接地结构的构造缩短了接地连接之间的路径，以通过使可能存在的任何可能的谐振的频率增加到插头连接器10在其中工作的系统的工作频率之上来减少系统内的谐振。
插卡30可以任何所需的方式(包括采用常规电路板制造工艺)形成。在一个实施例中，插卡30可具有八个导电层，包括接地层、信号层以及混合层。对接垫35和线缆端接垫50-53、55-56可沿任何导电层利用导电迹线(诸如上表面31上的迹线66)以及层之间通过采用导电导孔63、65而被电连接，这在本领域中是公知的。各种器件(未示出，诸如电容器)可在器件安装垫68处安装在插卡30上。安装孔或安装洞67可延伸穿过插卡30，以用于将元件在安装在插卡30，这在后面进一步详细说明。如图所示，安装孔67为镀覆的通孔且机械和电连接于插卡30内的一个或多个接地层。
如图所示，多条线缆150端接于插卡30。在所示出的实施例中，各条线缆150构造成具有一对信号导体151的一双股线缆。各信号导体151由一绝缘体152包围且两个绝缘体152由一接地层或屏蔽层153包围，且屏蔽层153由一外绝缘层154包围。各信号导体151诸如通过焊接或以任何其它所需的方式端接于一个信号端接垫55，以形成一信号端接部(signaltermination)155。
端接于插卡30的上表面31的多条线缆150通过采用多个理线元件70(图17至图19)固定于插卡30。如图6至图9所示，一个理线元件70设置成帮助端接各排50-52的线缆端接垫。各个理线元件70为大体直角成形(rectangularly shaped)以形成一长方形的本体(cuboid body)71，本体71具有一敞开的中间(central)部或腔72。本体71包括一前壁73、与前壁73相反的一后壁74、将前壁73和后壁74相互连接的侧壁75以及一下壁或安装壁76。一对中空的安装突起77从安装壁76向下延伸。多个以椭圆形的洞构造的开口80延伸穿过前壁73和后壁74。前壁73上的各开口80与后壁74上的其中一个开口80对齐，以形成与对接轴线200平行的成对的开口。开口80的形状可构造成大体匹配线缆150的横截面。
多个中间突起81在中间腔72内从下壁76向上延伸且各可设置有相反面向的弧形的侧表面82。各侧壁75的一部分还可具有面向内的一弧形的侧表面84。具有弧形侧壁的一通道85由一对相对的侧表面82、84限定，其中各侧表面构造成大体匹配线缆150的横截面。各通道85在其中一对开口80之间延伸并与其中一对开口80对齐。
理线元件70可以任何所需的方式并由任何所需的材料形成。例如，理线元件70可模铸、机加工或模制。理线元件70可由金属、塑料或任何其它所需的材料形成。如果需要，理线元件70可诸如通过形成金属部件或通过形成塑料元件并按照需要设置镀层而成为导电性的。尽管示出有四对开口80和一对齐的通道85，但是理线元件70可包括任意所需数量的成对的开口和通道。此外，在一些实施例中，理线元件可仅包括前壁73或后壁74上的开口80且各开口和通道85可不包括大体构造成与线缆150的横截面匹配的弧形侧壁。
如能认识到的，理线元件70支撑线缆150并为信号端接部155提供应力释放(strain relief)的一手段(measure)。如图所示，横跨各整个排50-52的端接垫设置一单个的理线元件70，但也可为各线缆150设置独立的理线单元。单个的理线元件70的益处是增加牢靠性(robustness)和强度以及处理的部件更少。为了改善线缆150的固持性，灌封材料能用于将各线缆150固定于理线元件70。
为了将一理线元件70安装在插卡30上，线缆150可首先插入理线元件70和理线元件70和线缆150的组件在插卡30的上方定位成安装突起77与插卡30上的安装孔67对齐。理线元件70和线缆150的组件随后相对插卡30移动，从而安装突起77插入安装孔67。一紧固件(诸如一铆钉78(图13))可插入各安装突起77且固定于插卡30。如果安装孔67和理线元件70(包括安装突起77)为导电性的，那么一电连接可通过安装孔67与安装突起77和/或通过铆钉78之间的接触部形成。
如图16最佳看到的，在制备(例如剥开)线缆150的端部以露出信号导体151时，屏蔽层153从两个信号导体151周围移除。相应地，在将信号导体151端接于信号端接垫55以形成一信号端接部155时，来自相邻信号对的串扰可能影响各信号对的电性能。另外，来自其它源(诸如线缆150)的在信号端接部155上通过的其它信号或噪音也可能对信号对的电性能具有负面作用。此外，因为绝缘体(insulation)152和屏蔽层153已从信号对周围移除，所以传输线也可能在信号端接部155处在信号端接垫55和信号导体151之间发生相对大的阻抗不连续性。
为了改善插头连接器10的电性能，一屏蔽元件90可设置在信号端接部155的上方。参照图18，屏蔽元件90成形为大体形成具有一敞开的中间部或腔92的一长方形的本体91。本体91包括一前壁93、与前壁93相反的一后壁94、将前壁93和后壁94相互连接的侧壁95、一上壁或顶壁96以及一下表面或安装表面97。侧壁95可设置有大体匹配线缆150的横截面的弧形的内表面98。上壁96的上表面可倾斜(tapered)从而该上表面在最低位置(lowest)相邻前壁93，或该上表面可如图所示地针对屏蔽元件90a是平的。
多个构造成椭圆形的洞的一部分或一段的开口100延伸穿过前壁93和后壁94。前壁93上的各开口100与后壁94上的其中一个开口100对齐，以形成与对接轴线200平行于的成对的开口。开口100的形状可构造成大体匹配线缆150的横截面。
内壁101从上壁96向下延伸到中间腔92中。内壁101在前壁93和后壁94之间延伸并位于两个开口100之间的一中间位置。内壁101可各设置有大体匹配线缆150的横截面的相反面向的弧形的侧表面102。具有弧形侧壁的一通道103由一对相对的侧表面98、102和前壁93及后壁94上的一对对齐的开口100限定。
屏蔽元件90可以任何所需的方式且由任何所需的材料形成，其中屏蔽元件90的至少一部分是导电性的。例如，屏蔽元件90可模铸、机加工或模制。屏蔽元件90可由金属、塑料或任何其它所需的材料形成。如果由一不导电材料形成，则一导电材料(诸如镀层)按照需要可设置于屏蔽元件90的至少一部分。尽管示出有四对开口100和一对齐的通道103，但是屏蔽元件90可包括任意所需数量的成对的开口和通道。此外，在一些实施例中，各开口100和通道103可不包括大体构造成与线缆150的横截面匹配的弧形侧壁。
在将一屏蔽元件90安装在插卡30上时，屏蔽元件90的下表面97将与插卡30的接地端接垫56机械和电接触。由于与一接地端接垫56接合，屏蔽元件90的各内壁101起到或用作从接地端接垫56向上延伸或突出的一导电屏蔽突起。因为接地端接垫56位于成对的信号端接部155之间，所以内壁101设置在相邻对的信号端接部155的信号端接部155之间且用于(operate to)减少EMI发射并提供信号端接部对之间的附加的电隔离。上壁96可用作一附加的屏蔽结构，以进一步减少EMI发射并在竖向上屏蔽信号端接部155以进一步将信号端接部155与诸如从可以在信号端接部155上方通过的线缆150隔离。进一步地，插卡30上的U形的接地迹线充分地(substantially)包围信号端接部对且当电连接于屏蔽元件90时为信号端接部对提供更完整的屏蔽。
上壁96可具有如图所示地针对以90a标出的屏蔽元件的一平坦的上表面或可以具有如图所示地针对以90标出的屏蔽元件的一倾斜的上表面。倾斜的上表面可通过使排50-52的线缆端接垫更紧密地间隔在一起而允许插卡30在尺寸上减少。
在一些实施例中，屏蔽元件90可在线缆150安装于插卡30且信号导体151端接于信号端接垫55之后固定于各理线元件70。屏蔽元件90可以任何所需的方式固定于理线元件70。
在所示出的实施例中，理线元件70的前壁73包括在前壁73上在相邻开口80之间设置或延伸的内竖向槽86。另外，外竖向槽87沿各理线元件70的前壁73和侧壁75之间的相交处设置。屏蔽元件90的后壁94包括多个突起105，其中从各侧壁95向后延伸出一个突起105，且从各内壁101向后延伸出一个突起105。其中一个突起105构造成对齐并收容在内竖向槽86内和外竖向槽87。在所示出的实施例中，突起105机械连接于内竖向槽86和外竖向槽87以形成理线元件70和屏蔽元件90之间的电连接。
如上所述，在将屏蔽层153从一线缆150上移除以露出信号导体151时，在信号端接部155处的阻抗可相对传输线的整个(overall)阻抗被改变。在屏蔽层153移除且不具有理线元件70和屏蔽元件90的情况下沿传输线的阻抗由线170示出在图26中。在屏蔽层153移除但是系统包括理线元件70和屏蔽元件90的情况下沿传输线的阻抗由线171示出在图26中。由此，可看到，在信号端接部155处的阻抗不连续性通过采用理线元件70和屏蔽元件90而减少。
参照图10至图13，一组合式理线及屏蔽元件120示出为安装于插卡30的下表面32。组合式理线及屏蔽元件120包括一前端121、一后端122以及在前端121和后端122之间延伸的侧壁123。一上表面或安装表面124设置成用于相邻插卡30的下表面32安装而一下表面125面向与安装表面124相反的方向。
一中间网板(web)126在侧壁123之间延伸并与前端121间隔开。一后网板127相邻后端122在侧壁124之间延伸。中间网板126和后网板127各包括多个构造成收容线缆150的一部分的弧形的收容线缆的凹部128。来自中间网板126和后网板127各自的一个凹部128平行于对接轴线200地轴向对齐。多个细长的突起129从中间网板126向前延伸，其中中间网板126在各凹部128的横向各侧有一突起。
如图所示，组合式理线及屏蔽元件120除以下外类似于理线元件70和屏蔽元件90的组合，组合式理线及屏蔽元件120不包括将线缆150固持于组合式理线及屏蔽元件120的结构且组合式理线及屏蔽元件不包括提供信号端接部155上方的屏蔽的结构。换句话说，尽管组合式理线及屏蔽元件120将帮助定位并对齐线缆150，但是线缆150不穿过(threadedthrough)组合式理线及屏蔽元件120上的开口且由此未固持在所述开口内。此外，细长的突起129用作设置在相邻信号端接部155之间的屏蔽突起但不为信号端接部155提供竖向上的屏蔽。如将认识到的，因为插卡30的下表面32包括仅一排53的线缆端接垫，所以线缆150不在信号端接部155上方通过并由此所述竖向屏蔽可以是不必要的。进一步地，组合式理线及屏蔽元件120具有一更低的高度且由此要求的竖向空间更小。
在一个实施例中，为了组装插头连接器10，线缆150的自由端部大致地或粗略地切割一所需长度并从后往前插入穿过理线元件70的一对开口的两个开口80。线缆150的自由端部相对理线元件70定位并用胶水(glued)或以其它方式固定于理线元件70。线缆150的所述端部随后再被切割所需长度并剥开或以其它方式处理以露出信号导体151。
包含安装在其上的线缆150的第一个理线元件70相邻排50定位在插卡30的上表面31，其中该理线元件的安装突起77位于插卡30的安装孔67内。第一个理线元件70随后诸如利用铆钉78固定于插卡30。各线缆150的信号导体151随后诸如通过焊接端接于排50的信号端接垫。第一个屏蔽元件90可随后固定于第一个理线元件70，其中所述屏蔽元件90接合插卡30上的接地端接垫56。在一个实施例中，第一个理线元件70和第一个屏蔽元件90可通过竖向槽86、87和突起105之间的压配或过盈配合而固定在一起。
在安装第一个理线元件70、将信号导体151端接于第一排50的信号端接垫并安装第一个屏蔽元件90之后，其内具有线缆150的第二个理线元件70也可相邻第二排51的端接垫而安装在插卡30上，信号导体151端接于第二排55的信号端接垫，且第二个屏蔽元件90安装于第二个理线元件70。最后，其内具有线缆150的第三个理线元件70相邻第三排52的端接垫而安装在插卡30上，信号导体151端接于第三排52的信号垫55(图21)，且第三个屏蔽元件90a安装于第三个理线元件(图22)。因为没有线缆150在第三个屏蔽元件90a上方通过，所以第三个屏蔽元件90a可具有一平坦的上壁96。
在将一理线元件70相邻排52的线缆端接垫固定于插卡30的上表面31的同时，用于固定该理线元件70的紧固件(例如铆钉78)也可用于将组合式理线及屏蔽元件120固定插卡30的下表面32。线缆150的自由端部可大致地或粗略地切割一所需的长度且线缆150位于与组合式理线及屏蔽元件类似的一固定装置(fixture)且利用胶(诸如胶水)固定在一起。线缆150的所述自由端部随后切割所需长度并剥开或以其它方式处理以露出信号导体151。线缆150随后定位于中间网板126和后网板127的凹部128内并用胶水或其它方式相对组合式理线及屏蔽元件120固定就位。各线缆150的信号导体151随后诸如通过焊接端接于信号端接垫55。一旦全部线缆150已端接于插卡30，则插卡30连同端接于插卡的线缆150可如图4所示地定位于下基座构件17且上基座构件16固定于下基座构件17。
如公知的，有时称为双股线缆的线缆150通常具有一外屏蔽层153。如果设置一外屏蔽层153，那么理线元件70能电容耦合于所述外屏蔽层153且能用作AC电流的一接地。由此，不需要一直接电连接来提供接地的路径。然而，在某些应用中，可能存在对线缆150的屏蔽层153与理线元件70之间的一直接电连接的需要，且在这些情况下，屏蔽层153能直接连接于理线元件70。
如果需要，线缆150也可包括一加蔽线156(图16)。在一个实施例中，加蔽线156无需一直接电连接而能电容耦合于理线元件70。为了提供充分的电容耦合，理线元件70能设置成使一充分导电的表面与加蔽线156相邻。可替代地，加蔽线156也可直接连接于理线元件70或屏蔽元件90。在再一实施例中，加蔽线156可直接端接于插卡30上的接地结构(例如接地端接垫56和桥接元件57)。
在图23至图26中，采用理线元件70和屏蔽元件90的传输线由线171示出，而不采用理线元件70和屏蔽元件90的传输线由线170示出。如能认识到的，采用理线元件70和屏蔽元件90的电性能与常规设计相比相似或更好(在插入损耗上变差约0.1dB但在更高的频率下提供回波损耗上的更显著的改善)同时在串扰性能上的改善最显著。这些改善预期针对所述减少的串扰提供附加的通道裕量(channel margin)的应用是有帮助的。
应注意的是，在一些应用中，插卡30可在各排50-52的线缆端接垫处设置有理线元件70和屏蔽元件90，其中在各排50-52的线缆端接垫处仅有其中一个理线元件70和屏蔽元件90；或者在各排50-52的线缆端接垫处不具有任何理线元件70和屏蔽元件90。然而，在相对大的信号导体(28线规(gauge)或更大)用于支持10GHz或更高的速度的应用中，多排50-52的线缆端接垫设置成其中一些线缆150在成排的线缆端接垫上方通过。结果，在各排50-52的线缆端接垫处采用理线元件70和屏蔽元件90有助获得所需的电性能(例如，高速数据传输而无显著的损耗)。
本文给出的本发明以其优选实施例及示范性实施例说明了各个特征。本领域技术人员在阅读本发明后将可以作出处于随附权利要求的范围和精神内的许多其它的实施例、修改以及变形。

Claims (31)

1.一种插头组件，包括：
一基座，所述基座设置成沿一对接轴线对接；
一插卡，安装在所述基座内，所述插卡具有一第一侧和与所述第一侧相反的一第二侧，以及一第一对接端和与所述第一对接端相反的一第二端，所述插卡包括相邻所述第一对接端的多个导电的对接垫，以及多个线缆端接垫，所述多个线缆端接垫设置成在所述插卡的第一侧的一第一组的多排，并且在所述插卡的第二侧仅仅是一单排，各排的线缆端接垫包括多个信号端接垫和多个接地端接垫，其中，所述第一侧的线缆端接垫的排的一第一数量至少双倍于所述第二侧的线缆端接垫的排的一第二数量；以及
多条线缆，各条线缆包括一信号导体，各信号导体端接于其中一个所述信号端接垫。
2.如权利要求1所述的插头组件，其中，所述多个对接垫设置为多对，各对平行于所述对接轴线。
3.如权利要求1所述的插头组件，其中，所述插卡包括相邻所述插卡的第二端的沿所述第一侧的一第一排的线缆端接垫，以及与所述第一排的线缆端接垫间隔开并且与所述多个对接垫间隔开的至少一个附加排的线缆端接垫，所述第一排的线缆端接垫和所述附加排的线缆端接垫均包括多个信号端接垫和多个接地端接垫，多条第一线缆中的每一条线缆的一信号导体端接于所述第一排的各个所述信号端接垫以限定一第一信号端接部，且多条附加的线缆中的每一条线缆的一信号导体端接于所述附加排的各个信号端接垫。
4.如权利要求3所述的插头组件，其中，各附加的线缆的一部分在其中一个第一信号端接部的上方延伸。
5.如权利要求4所述的插头组件，还包括在各第一信号端接部和一相邻的附加的线缆之间的一导电屏蔽结构。
6.如权利要求5所述的插头组件，其中，各导电屏蔽结构机械连接于所述第一排的线缆端接垫的其中一个所述接地端接垫。
7.一种组装一插头连接器的方法，包括：
a)提供一基座，所述基座设置成沿一对接轴线对接；
b)提供一插卡，所示插卡具有一第一侧、一第一对接端以及与所述第一对接端相反的一第二端，所述插卡包括相邻所述第一对接端的多个导电的对接垫以及多个线缆端接垫，所述多个线缆端接垫设置成相邻所述插卡的第二端的沿所述第一侧的一第一排的线缆端接垫，以及与所述第一排的线缆端接垫间隔开并且与所述多个对接垫间隔开的至少一个附加排的线缆端接垫，所述第一排的线缆端接垫和所述附加排的线缆端接垫均包括多个信号端接垫以及多个接地端接垫；
c)提供多条线缆，各条线缆包括一信号导体；
d)将一第一组线缆的各信号导体端接于所述第一排的线缆端接垫中的一个信号端接垫以限定一第一信号端接部；
e)将一第一屏蔽元件安装在所述插卡上，包括将一导电的第一屏蔽突起安装在相邻的第一信号端接部之间并且将各第一屏蔽突起电连接于所述第一排的其中一个接地端接垫；
f)在完成步骤d)和步骤e)之后，将一第二组线缆的各信号导体端接于第二排的线缆端接垫的其中一个信号端接垫，以限定一第二信号端接部；
g)将一第二屏蔽元件安装在所述插卡上，包括将一导电的第二屏蔽突起安装在相邻第二信号端接部之间并将各第二屏蔽突起电连接于所述第二排的其中一个接地端接垫；以及
h)将所述插卡和线缆安装在所述基座内。
8.如权利要求7所述的方法，还包括：在步骤d)之前将第一组线缆安装在一第一理线元件上，并将线缆剥开以露出信号导体。
9.如权利要求8所述的方法，还包括：在步骤d)之前将所述第一理线元件安装在所述插卡上。
10.如权利要求8所述的方法，还包括：在步骤f)之前，将第二组线缆安装在一第二理线元件上并剥开线缆以露出信号导体。
11.如权利要求9所述的方法，还包括：在步骤f)之前，将所述第二理线元件安装在所述插卡上。
12.一种插头组件，包括：
一基座，所述基座设置成沿一对接轴线对接；
一插卡，安装在所述基座内，所述插卡具有一第一对接端以及与所述第一对接端相反的一第二端，所述插卡包括相邻所述第一对接端的多个导电的对接垫以及以一排设置的多个线缆端接垫，所述排的线缆端接垫包括多个信号端接垫以及多个接地端接垫；
多条线缆，各条线缆包括一信号导体，各信号导体端接于其中一个信号端接垫以限定一信号端接部；以及
多个导电的屏蔽突起，设置在所述插卡上，各屏蔽突起设置在相邻的信号端接部之间并电连接于其中一个接地端接垫。
13.如权利要求12所述的插头组件，还包括一屏蔽元件，所述屏蔽元件包括一本体以及所述多个屏蔽突起。
14.如权利要求13所述的插头组件，其中，所述多个屏蔽突起与所述本体一体形成。
15.如权利要求14所述的插头组件，其中，所述本体还包括将所述多个屏蔽突起相互连接的一基部，所述基部与所述插卡间隔开且所述多个屏蔽突起在所述插卡和所述基部之间延伸。
16.如权利要求15所述的插头组件，其中，所述基部包括在各个信号端接部上方的导电屏蔽部。
17.如权利要求16所述的插头组件，其中，所述插卡包括相邻所述插卡的第二端的一第一排的线缆端接垫以及与所述第一排的线缆端接垫间隔开并且与所述多个对接垫间隔开的至少一个附加排的线缆端接垫，所述第一排的线缆端接垫以及所述附加排的线缆端接垫均包括多个信号端接垫以及多个接地端接垫，多条第一线缆中的各条线缆的一信号导体端接于所述第一排的各信号端接垫以限定一第一信号端接部，且多条附加的线缆中的各条线缆的一信号导体端接于所述附加排的各信号端接垫，其中，各条附加的线缆的一部分在其中一个第一信号端接部上方延伸且所述基部的导电屏蔽部设置在各第一信号端接部和一相邻的附加的线缆之间。
18.如权利要求15所述的插头组件，其中，所述多个屏蔽突起和所述基部限定多个U形的开口。
19.如权利要求14所述的插头组件，其中，所述本体还包括将所述多个屏蔽突起相互连接的一基部，所述基部与所述插卡相邻，所述多个屏蔽突起从所述基部延伸。
20.如权利要求12所述的插头组件，其中，各屏蔽突起机械连接于其中一个接地端接垫。
21.如权利要求12所述的插头组件，其中，所述排的线缆端接垫垂直于所述对接轴线。
22.如权利要求12所述的插头组件，所述多个对接垫以多对设置，各对平行于所述对接轴线。
23.一种插头组件，包括：
一基座，所述基座设置成沿一对接轴线对接；
一插卡，安装在所述基座内，所述插卡具有一第一对接端以及与所述第一对接端相反的一第二端，所述插卡包括相邻所述第一对接端的多个导电的对接垫以及以一排设置的多个线缆端接垫，所述排的线缆端接垫包括多个信号端接垫以及多个接地端接垫；
多条线缆，各条线缆包括一信号导体，各信号导体端接于其中一个线缆端接垫以限定一信号端接部；以及
一理线元件，相邻所述排的线缆端接垫设置在所述插卡上，所述理线元件包括多个开口，其中每一开口中设置其中一条所述线缆。
24.如权利要求23所述的插头组件，其中，各开口是一洞，且各条线缆延伸穿过所述理线元件的一对洞。
25.如权利要求24所述的插头组件，其中，每一对洞沿平行于所述对接轴线的一轴线对齐。
26.如权利要求25所述的插头组件，其中，所述接地端接垫位于成对的信号端接垫之间，且还包括固定于所述理线元件的一屏蔽元件，所述屏蔽元件包括多个屏蔽突起，各屏蔽突起设置在相邻信号端接部之间并电连接于其中一个接地端接垫。
27.如权利要求26所述的插头组件，其中，所述屏蔽元件还包括将所述多个屏蔽突起相互连接的一基部，所述基部与所述插卡间隔开，且所述多个屏蔽突起在所述插卡和所述基部之间延伸，且所述基部包括在各线缆端接部上方的导电屏蔽部。
28.如权利要求27所述的插头组件，其中，所述插卡包括相邻所述插卡的第二端的一第一排的线缆端接垫以及与所述第一排的线缆端接垫间隔开并与所述多个对接垫间隔开的至少一个附加排的线缆端接垫，所述第一排的线缆端接垫和所述附加排的线缆端接垫均包括多个信号端接垫以及多个接地端接垫，多条第一线缆的各条线缆的一信号导体端接于所述第一排的各信号端接垫以限定一第一信号端接部，而多个附加的线缆的各条线缆的一信号导体端接于所述附加排的各信号端接垫，其中，各附加的线缆的一部分在其中一个第一信号端接部的上方延伸，且所述基部的导电屏蔽部设置在各第一信号端接部和一相邻的附加的线缆之间。
29.如权利要求23所述的插头组件，其中，所述理线元件还包括多个导电屏蔽突起，各屏蔽突起设置在相邻信号端接部之间并电连接于其中一个接地端接垫。
30.如权利要求29所述的插头组件，其中，所述理线元件包括：一第一部分，包括将各条线缆固定于所述插卡的所述开口；以及一第二部分，构造成所述多个屏蔽突起。
31.如权利要求23所述的插头组件，所述多个对接垫设置为多对，各对平行于所述对接轴线。
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