CN109600906A - 一种连接器及信号传输单元 - Google Patents

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袁俊峰
方诗颖
金晓光
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    • H05K1/0213—Electrical arrangements not otherwise provided for
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Abstract

本发明涉及一种连接器及信号传输单元，连接器包括至少一个信号传输单元，信号传输单元包括沿设定方向间隔设置的第一接地孔、差分信号正接口、差分信号负接口和第二接地孔，所述第一接地孔、差分信号正接口、差分信号负接口和第二接地孔形成一条直线，在该直线的上侧和/或下侧设置有隔离孔，所述隔离孔为接地过孔。本发明中增设的隔离孔与原本的接地孔构成囚笼来约束该信号对的电磁场，阻止信号的电磁场向外泄漏，显著减小了信号之间的串扰，提升了信号之间的传输的完整性。该封装结构简单易用，可操作性强，具有较强的实用价值。

Description

一种连接器及信号传输单元
技术领域
本发明属于印刷电路技术领域，具体涉及一种连接器及信号传输单元。
背景技术
在数据通信领域，对信号的传输速率要求越来越高，且需要保持信号传输的完整性。但是，在信号传输的过程中，会产生串扰。串扰的发生，会引起损耗、码间干扰，对信号传输的完整性产生负面影响。
传统连接器易受串扰影响，为了防止传输信号在连接器内受到串扰，采用多种方法来防止该现象的发生。例如，将连接器的插针连接在印刷电路板(PCB)的导电原件上。
在PCB的布设上，如图2所示为连接器的示意图，即为由多个信号传输单元组成的阵列。其中，如图1所示，为其中的一个信号传输单元。信号传输单元包括差分信号正接口2和差分信号负接口3，为了减少串扰，在差分信号正接口2和差分信号负接口3形成的直线上设置有第一接地孔1和第二接地孔4。这样一来，间隔设置的第一接地孔1、差分信号正接口2、差分信号负接口3和第二接地孔4形成一条直线。这样的信号传输单元组成的阵列的磁场分布如图3所示。
在图2中，该连接器中的信号传输单元布设成多排，每排设置多个信号传输单元。这样的设置，可以使得每一排中，相邻的信号传输单元之间的串扰较小。但是，排与排之间的信号传输单元仍然存在信号串扰，传输的信号之间的完整性较差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种连接器及信号传输单元，用以解决现有技术中的连接器中传输信号之间串扰较大的问题。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：
本发明提供了一种信号传输单元，包括如下信号传输单元方案：
信号传输单元方案一，包括沿设定方向间隔设置的第一接地孔、差分信号正接口、差分信号负接口和第二接地孔，所述第一接地孔、差分信号正接口、差分信号负接口和第二接地孔形成一条直线，在该直线的上侧和/或下侧设置有隔离孔，所述隔离孔为接地过孔。
信号传输单元方案二，在信号传输单元方案一的基础上，在直线的上侧或下侧沿所述设定方向设置有至少两个隔离孔。
信号传输单元方案三，在信号传输单元方案一的基础上，在直线的上侧和下侧沿所述设定方向均设置有至少两个隔离孔。
信号传输单元方案四，在信号传输单元方案一的基础上，在直线的上侧设置有一个隔离孔，线的下侧沿所述设定方向设置有至少两个隔离孔。
信号传输单元方案五，在信号传输单元方案一的基础上，在直线的下侧设置有一个隔离孔，直线的上侧沿所述设定方向设置有至少两个隔离孔。
信号传输单元方案六，在信号传输单元方案二的基础上，当直线的上侧沿所述设定方向设置有至少两个隔离孔时，隔离孔设置的位置关于差分信号正接口和差分信号负接口的中心线对称；当直线的下侧沿所述设定方向设置有至少两个隔离孔时，隔离孔设置的位置关于差分信号正接口和差分信号负接口的中心线对称。
本发明还提供了一种连接器，包括如下连接器方案：
连接器方案一，包括至少一个信号传输单元，所述信号传输单元包括沿设定方向间隔设置的第一接地孔、差分信号正接口、差分信号负接口和第二接地孔，所述第一接地孔、差分信号正接口、差分信号负接口和第二接地孔形成一条直线，在该直线的上侧和/或下侧沿设置有隔离孔，所述隔离孔为接地过孔。
连接器方案二，在连接器方案一的基础上，在直线的上侧或下侧沿所述设定方向设置有至少两个隔离孔。
连接器方案三，在连接器方案一的基础上，在直线的上侧和下侧沿所述设定方向均设置有至少两个隔离孔。
连接器方案四，在连接器方案一的基础上，在直线的上侧设置有一个隔离孔，直线的下侧沿所述设定方向设置有至少两个隔离孔。
连接器方案五，在连接器方案一的基础上，在直线的下侧设置有一个隔离孔，直线的上侧沿所述设定方向设置有至少两个隔离孔。
连接器方案六，在连接器方案二的基础上，当直线的上侧沿所述设定方向设置有至少两个隔离孔时，隔离孔设置的位置关于差分信号正接口和差分信号负接口的中心线对称；当直线的下侧沿所述设定方向设置有至少两个隔离孔时，隔离孔设置的位置关于差分信号正接口和差分信号负接口的中心线对称。
本发明的有益效果：
本发明的信号传输单元，在不改变原有走线布局的情况下，在每个差分信号对的周边再增设有一排隔离孔，隔离孔为接地过孔。这些增设的隔离孔与原本该连接器封装中的差分信号的对两端的接地孔构成一个囚笼，来约束该信号对的电磁场，阻止该信号的电磁场向外泄漏，显著减小了信号之间的串扰，提升了信号之间的传输的完整性。该封装结构简单易用，可操作性强，具有较强的实用价值。
本发明的连接器，包括多个信号传输单元，每个信号传输单元皆采用上述介绍的信号传输单元。该连接器信号传输的稳定性及可靠性极高。
附图说明
图1是现有技术中的信号传输单元示意图；
图2是现有技术中的连接器示意图；
图3是现有技术中的连接器的磁场示意图；
图4是实施例一的信号传输单元示意图；
图5是实施例一的连接器示意图；
图6是实施例一的信号传输单元的PCB走线图；
图7是实施例一的连接器的PCB走线图；
图8是实施例二的信号传输单元示意图；
图9是实施例二的连接器的示意图；
图10是实施例二的信号传输单元的PCB走线图；
图11是实施例二的连接器的PCB走线图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚，下面结合附图及实施例，对本发明作进一步的详细说明。
现举两个实例，来对本发明的连接器及其信号传输单元进行详细的说明。
实施例1：
如图5所示为该实施例中的连接器，该连接器由32个信号传输单元组成，具体设置成八排四列，是一种阵列的结构形式。其中，每一个信号传输单元的示意图如图4所示。该信号传输单元包括间隔设置的第一接地孔1、差分信号对和第二接地孔4，差分信号对为差分信号正接口2和差分信号负接口3。第一接地孔1、差分信号正接口2、差分信号负接口3和第二接地孔4这四个共线设置。其中，差分信号正接口2、差分信号负接口3由两个信号导体组成。
如图4所示，在差分信号对的周围形成一个矩形的区域，差分信号正接口2、差分信号负接口3由两个信号所在直线与该矩形区域的长平行。为了减少串扰，在该矩形区域的上边缘设置有两个隔离孔5，隔离孔5为接地过孔，这两个隔离孔5关于差分信号正接口2和差分信号负接口3的中心线对称，图4中虚线即为中心线。需注意的是，在实际PCB板设计中，该矩形区域并不存在，只是为了形象的表示这些隔离孔设置的位置。当然，设置隔离孔时，多个隔离孔的位置也可不关于差分信号正接口2和差分信号负接口3的中心线对称。
如图6所示为信号传输单元的PCB走线图，多个信号传输单元组成的阵列的PCB走线图如图7所示。
在图7中可以看出，每一排的各个信号传输单元的差分信号对之间，设置有接地孔进行了隔离。同时，由于在每个信号传输单元的矩形区域的上边缘设置有隔离孔5，大大减小了上一排信号传输单元的信号线与下一排的信号传输单元的差分信号之间的串扰，提升了信号之间的传输的完整性。
实施例2：
该实施例中的连接器示意图如图9所示，包括32个信号传输单元，具体设置成八排四列，是一种阵列的结构形式。其中，每一个信号传输单元的示意图如图8所示。该信号传输单元与实施例1中的信号传输单元的区别在于，在形成的矩形区域的下部也设置有两个隔离孔5。
该结构的信号传输单元的PCB走线图如图10所示，连接器的PCB示意图如图11所示。
从图11中可以看出，由于每个信号传输单元围设的矩形区域的下边缘也设有一排隔离孔，在该实施例中下边缘也设置了两个隔离孔，这两个隔离孔关于差分信号正接口2和差分信号负接口3的中心线对称，图8中虚线即为中心线。使得信号差分对与其信号线之间通过隔离孔进行了隔离，与实施例1相比，使得基于该结构的连接器之间信号的串扰更小，可靠性及稳定性更高。
当然，信号传输单元还有其他的形式，例如，在形成的矩形区域的上边缘设置一个隔离孔，在下边缘设置有多个隔离孔；亦或者，在形成的矩形区域的下边缘设置一个隔离孔，在上边缘设置有多个隔离孔。这些皆能实现本发明。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种信号传输单元，包括沿设定方向间隔设置的第一接地孔、差分信号正接口、差分信号负接口和第二接地孔，所述第一接地孔、差分信号正接口、差分信号负接口和第二接地孔形成一条直线，其特征在于，在该直线的上侧和/或下侧设置有隔离孔，所述隔离孔为接地过孔。
2.根据权利要求1所述的信号传输单元，其特征在于，在直线的上侧或下侧沿所述设定方向设置有至少两个隔离孔。
3.根据权利要求1所述的信号传输单元，其特征在于，在直线的上侧和下侧沿所述设定方向均设置有至少两个隔离孔。
4.根据权利要求1所述的信号传输单元，其特征在于，在直线的上侧设置有一个隔离孔，直线的下侧沿所述设定方向设置有至少两个隔离孔。
5.根据权利要求1所述的信号传输单元，其特征在于，在直线的下侧设置有一个隔离孔，直线的上侧沿所述设定方向设置有至少两个隔离孔。
6.根据权利要求2所述的信号传输单元，其特征在于，当直线的上侧沿所述设定方向设置有至少两个隔离孔时，隔离孔设置的位置关于差分信号正接口和差分信号负接口的中心线对称；当直线的下侧沿所述设定方向设置有至少两个隔离孔时，隔离孔设置的位置关于差分信号正接口和差分信号负接口的中心线对称。
7.一种连接器，包括至少一个信号传输单元，所述信号传输单元包括沿设定方向间隔设置的第一接地孔、差分信号正接口、差分信号负接口和第二接地孔，所述第一接地孔、差分信号正接口、差分信号负接口和第二接地孔形成一条直线，其特征在于，在该直线的上侧和/或下侧设置有隔离孔，所述隔离孔为接地过孔。
8.根据权利要求6所述的连接器，其特征在于，在直线的上侧或下侧沿所述设定方向设置有至少两个隔离孔。
9.根据权利要求6所述的连接器，其特征在于，在直线的上侧和下侧沿所述设定方向均设置有至少两个隔离孔。
10.根据权利要求6所述的连接器，其特征在于，在直线的上侧设置有一个隔离孔，直线的下侧沿所述设定方向设置有至少两个隔离孔。
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