CN111801849B - 带有差分对线缆接口的低高度电连接器系统 - Google Patents

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Abstract

一种电连接器包括一差分信号对。各端子的一部分设置于一绝缘的壳体中并且一导电的屏蔽件围绕两端子的至少一部分和壳体的至少一部分延伸。壳体可以具有一下表面和一突起，突起从两端子中的每一个的一竖直段的一部分之间的所述下表面向下延伸。两端子均可以具有一转角段，转角段包括具有一第一宽度的一竖直部、比竖直部窄的一转角部以及比转角部窄的一水平部。壳体可以具有一壳体对接部件，壳体对接部件与一壳体主体部件间隔开并且使两端子对齐但间隔开。端子可以具有一平的端接段，其中一第一部分比一第二部分宽。

Description

带有差分对线缆接口的低高度电连接器系统
相关申请
本专利申请主张于2018年1月5日提交的美国临时专利申请US62/614048的优先权，该美国临时专利申请通过援引并入全文。
技术领域
本申请涉及电连接器领域，且尤其涉及用于车辆的线缆线束(cable harness)中的多导体屏蔽的电连接器和非屏蔽的电连接器。
背景技术
通常，传统的线束制造提出了一种“单导线(wire)”方法来制造用于车辆的线束(即，单根引线(lead wire)端接于端子)。随着车载电子设备的体积和复杂性的显著提高，提供低成本、高速传输和带宽的网络解决方案变得越来越必要。在许多情况下，某些应用需要高数据速率传输，并且需要使用平衡的或阻抗调谐的差分对传输链路(links)。
发明内容
一种连接器系统提供为与一导线线束一起使用以将这些各种设备相互连接。连接器系统包括用于完成机械且电气连接的一第一连接器和一第二连接器，并使用一屏蔽的双绞线缆系统或双轴线缆系统。所述两连接器包括成对在空间和几何上布置的电气端子，所述成对电气端子配置在屏蔽的子连接器或模块内并保持在连接器系统的第一连接器和第二连接器中。
为了更好地理解本发明的上述目的、特征和优点，参考附图提供实施例以进行详细说明。
附图说明
本发明通过举例说明且不限于附图，在附图中类似的附图标记表示相似的部件，而且在附图中：
图1示出根据本发明的一第一实施例的一车辆线束连接器组件的一立体图；
图2示出与图1类似的一立体图，但是车辆线束连接器组件处于未对接状态；
图3示出图1的车辆线束连接器组件中的一个连接器的一立体图；
图4示出图3的连接器的一部分分解后视立体图；
图5示出图3的连接器的一部分分解前视立体图；
图6示出用于与图3的连接器一起使用的一端子模块的一后视立体图；
图7示出图6的端子模块的一前视立体图；
图8示出图6的端子模块的一分解后视立体图；
图9示出图6的端子模块的一分解前视立体图；
图10示出图6的端子模块的一端子组件的一分解后视立体图；
图11示出图10的端子组件的一分解前视立体图；
图12示出图11的端子组件的一侧视图；
图13是图1的车辆线束连接器组件的一第二连接器的一前视立体图；
图14是图13的连接器的一后视立体图；
图15是图13的连接器的一部分分解的立体图；
图16是图14的连接器的一部分分解的立体图；
图17是用于与图13的连接器一起使用的一线缆连接器组件的一前视立体图；
图18是图17的线缆连接器组件的一后视立体图；
图19是图17的线缆连接器组件的一部分分解的前视立体图；
图20是图18的线缆连接器组件的一部分分解的后视立体图；
图21是图17的线缆连接器组件的一组装的线缆和端子模块的一俯视图；
图22示出根据本发明的一第二实施例的一车辆线束连接器组件的一前视立体图；
图23示出与图22类似的一立体图，但是车辆线束连接器组件处于未对接条件；
图24示出图22的车辆线束连接器组件的连接器中的一个的一后视立体图；
图25示出图24的连接器的一部分分解立体图；
图26示出图24的连接器的一部分分解前视立体图；
图27示出用于与图24的连接器一起使用的一端子模块的一第一实施例的一分解后视立体图；
图28示出图27的端子模块的一分解前视立体图
图29示出图27的端子模块的一端子组件的一分解后视立体图；
图30示出图29的端子组件的一后视图；
图31是图29的一中间壳体元件和端子组件的端子的一局部仰视立体图；
图32是图29的端子组件的一俯视图；
图33示出用于与图24的连接器一起使用的一端子模块的一第二实施例的一分解的后视立体图；
图34示出图33的端子模块的一分解的前视立体图；
图35示出图33的端子模块的一端子组件的一分解的后视立体图；
图36示出图35的端子组件的一后视图；
图37是图35的端子组件的一俯视图；
图38是图22的车辆线束组件的一第二连接器的一前视立体图；
图39是图38的连接器的一后视立体图；
图40是图39的连接器的一部分分解的立体图；
图41是用于与图38的连接器一起使用的一线缆连接器组件的一前视立体图；
图42是图41的线缆连接器组件的一部分分解的后视立体图；以及
图43是图42的线缆连接器组件的一组装的线缆和端子模块的一俯视图。
具体实施方式
下面的具体说明说明示范性实施例且不意欲限制于这些明确公开的组合。由此，除非另有说明，本文所公开的特征可以组合在一起，以形成出于简明目的未给出的另外的组合。
尽管已经示出并说明本发明的优选实施例，但是对于本领域技术人员而言显而易见的是，在不脱离本发明的精神的情况下可以对其进行改变和修改，本发明的范围由所附权利要求限定。类似的部件由类似的附图标记指定。
术语“联网汽车(connected car)”是概括性术语，用于涵盖从信息娱乐到辅助车辆技术和完全自主性的车内连接的许多部件。其它用途包括彼此通信的车辆以及与移动设备和其它新的驾驶员辅助技术的日益使用相结合的相关的外部基础设施。以太网技术的使用将所有的汽车电子系统连结在一起，包括仪表盘系统、信息娱乐系统以及远程通信系统。
如附图所示，具体地，图1至图2，公开了用于车载以太网网络系统的一连接器系统10。连接器系统10包括：一第一连接器组件15，具有一第一绝缘壳体16，第一绝缘壳体16将多个端子模块25以一阵列保持；以及一第二连接器组件70，配置为沿一对接轴线M与第一连接器组件15对接的，具有一第二绝缘壳体71，第二绝缘壳体71将对应的多个线缆插头连接器80以一类似的阵列保持。如图所示，连接器系统10的一实施例示出为直角布置，但是可以考虑诸如竖直布置或线对线配置的其它配置。
如图3至图12所示，示出第一连接器组件15。第一连接器包括一壳体16，壳体16由绝缘材料形成，壳体16配置为保持多个端子模块25。实施例示出四个独立的端子模块25，但是可以使用任何数量的模块。壳体16在形状上大体为矩形并且包括一对接端17和相反的一模块安装端18。对接端17包括一开口20，用于收容一第二连接器70的一对应的对接壳体71。安装端18具有形成于其内的多个收容隔间(bays)21，多个端子模块25保持在多个收容隔间21中。开口20与收容隔间21之间延伸有一通道。各收容隔间21还包括与一电路基板100连通的一第二向下开口22，以便于将各端子模块25安装于电路基板100上的合适的接触垫102和相关的迹线上。
图4中示出一示例性的印刷电路基板布局或脚位排列(footprint)101。脚位排列101包括接触垫102和镀覆通孔103的组合。脚位排列101与保持在壳体16内的模块25的阵列的端接结构对应，并且沿垂直于对接轴线M的一纵向方向布置。两接触垫102接合由各模块25的端子37、38形成的尾部45、55并且沿平行于对接方向的线彼此间隔开并彼此相邻。镀覆通孔103配置为收容一体形成的突片32，突片32形成于各模块25的屏蔽件26上。镀覆通孔103相邻各接触垫102布置并位于各相应的接触垫102的交替侧上。接触垫102和迹线的尺寸和几何形状可以调整，以调谐发射区域(launch area)或各模块25连接于电路基板100的区域中的信号完整性。
如图6至图12所示，示出端子模块25的细节。端子模块25包括围绕一端子组件35设置的一导电的屏蔽件26。屏蔽件26包括对接端27和一基板安装端28。如图8所示，屏蔽件26包括一U形的基部30和一盖体31，基部30和盖体31互锁在一起以在除了对接端27和基板安装端28之外处完全封闭端子组件35。屏蔽件26的对接端27配置为接合一对接插头连接器85的一对接部。盖体31可包括向下延伸的尾部32，尾部32配置为插入并固定于电路基板100上的镀覆通孔103内。屏蔽件26可包括用于将端子组件35保持在屏蔽件26内的结构。
参照图10至图12，端子组件35包括以竖向方式布置并以边缘对边缘方式对齐的一导电的端子对36。所述端子对36包括限定一边缘耦合差分信号对的一上端子37和一下端子38。可以考虑其它端子配置，诸如端子对36以宽边或本体对本体的方式的水平布置或各种端子配置的任意组合的方式电耦合。
各端子组件35还包括围绕各导电的端子对36设置的一绝缘的壳体40。在一实施例中，绝缘的壳体40可以围绕端子嵌件成型。为此，可以形成一引导框(lead frame，未示出)，在其上端子冲压形成并由一料带(未示出)保持在一起。然后可以在端子的部分上或周围模制一壳体40，以形成端子组件35。在另一实施例中，壳体可以与位于其中的端子独立地形成。
如图10至图12所示，各对36的端子37、38包括特定的间距和几何形状，包括但不限于不同的横截面、切口、半径和间隔间隙。各几何形状的配置和位置可以具体布置为优化各差分信号对的信号完整性("SI")性能。优化的SI调谐的示例包括调整端子的接触部分之间的间隔以增大阻抗。可以沿端子形成缺口，以匹配阻抗并产生平衡信号传输。进一步地，壳体40也可以具体地形成为调谐各端子模块25的SI性能。例如，壳体40可包括与各端子或端子对的具体的几何形状相互作用的横向孔(cross holes)和穿孔(apertures)，以影响优化的SI性能。因此，各端子的一部分可以暴露于空气中，或者各端子的一部分完全被壳体40的绝缘材料封闭并通过增加或减少特定区域或特定部位的材料来对材料厚度进行额外的调整。绝缘壳体40和空气的介电常数策略使用来进一步提高SI性能。
在所示的实施例中，连接器系统100已经配置为沿其整个长度具有100欧姆的阻抗。尽管沿电气路径的任何特定位置处的阻抗可能不是100欧姆，但是系统配置为围绕100欧姆目标优化性能。因此，如上所述，形成屏蔽件26、端子37、38和壳体40以将SI性能与机械性能和制造性一起优化。
参照图10至图12，各端子37、38包括依次的一尾段、一竖直段、一转角(angled)过渡段、一水平段以及一对接接口段。端子37、38各自包括：表面安装尾部45、55，分别配置为诸如通过焊接机械地并电气地连接于电路基板100上的接触垫102中的一个。表面安装尾部45、55配置为相同，但从其各自的水平段沿相反的方向延伸。
来自表面安装尾部45、55、接触垫以及焊料的导电材料的量会降低阻抗，而在所示的实施例中电路基板100的接触垫102的间隔会增大该区域中的阻抗。进一步地，屏蔽件26可以不一直向下延伸到电路基板100，以便于将尾部45、55焊接于接触垫102。缺少屏蔽加上接触垫102的几何形状会增大电路基板端接区域处的阻抗。接触垫102的间隔和缺少屏蔽在一定程度上补偿导电材料(诸如接触垫、表面安装尾部45、55以及焊料材料)的聚集(clustering)。此外，通过分别设置在端子37、38的水平段的下部46、56之间延伸的一向下的突起41，壳体40可以进一步优化到100欧姆。进一步地，突起41还确保端子37、38在相邻尾部45、55的区域中不会彼此接触。
突起41用作减小端子37、38的竖直段47、57的下部46、56之间的阻抗，以补偿在表面安装尾部45、55与两接触垫102之间的相互连接处增大的阻抗。在一些实施例中，壳体40的下表面42与接触垫102之间可以存在最小间隔，以便于焊接过程。通过仅包括从端子37、38之间的下表面42延伸的一突起41，壳体40对焊接过程的影响可最小化，同时改善相邻电路基板端接区域的电气性能。
上端子37的其余的竖直部47具有与下部46相同宽度的恒定宽度。然而，下端子38的其余的竖直部57具有比下竖直部56窄的阶梯状宽度。竖直部47、57都封闭在壳体40内。竖直部47、57之间的壳体40上设置一穿孔43，以在模制过程中帮助将端子37、38固定于一模具(未示出)内。沿竖直部47、57的穿孔43会增大沿竖直部的阻抗。因此，通过在穿孔43的上方和下方但在竖直部47、57之间设置绝缘的壳体40的一部分，沿电气路径在穿孔43的两侧提供阻抗的减小，以电气地补偿壳体40上的穿孔43。
端子37、38的转角过渡段48、58起到将竖直部47、57与水平段49、59相互连接的作用。由于转角过渡段48、58的配置，上端子37的转角段48的电气路径比下端子38的转角段58的电气路径长。为了减小信号偏离(signal skew)并补偿转角段48与转角段58之间的路径长度的差异，壳体40的一弯曲的部分44围绕下端子的转角段58延伸，而上端子37的转角段48被空气包围。由于与部分44的绝缘材料相比，空气的介电常数低，所以沿上端子37的转角段48传播的信号的传播速度比沿下端子38的转角段58传播的信号传播得快，从而补偿路径长度的差异。
此外，由于与上端子37的竖直部47相邻的过渡段48的部分48a被空气包围，所以端子对36的阻抗随着其离开壳体40而增大。因此，与竖直部47相邻的过渡段48的部分48a具有减小的宽度，以实现上端子37的过渡段48与下端子38的过渡段58之间的所需的距离，以控制端子对36的阻抗。
在一实施例中，与上端子37的水平部49相邻的过渡段48的部分50可以比过渡段和水平段的其它部分更宽。当信号从空气中的过渡段48传播到绝缘壳体40内的水平段49时，这种宽度变化可以设置为补偿阻抗的变化。
上端子37的水平部49与下端子38的水平部59之间的距离基于绝缘壳体40的介电特性设定为提供所需的100欧姆的阻抗。端子37、38的对接接口段51、61之间的距离设定为提供端子之间的所需的距离或间距，以优化对接和电性能。在所示的实施例中，端子37、38的对接端52、62配置为低力螺旋(“LFH(low force helix)”)对接系统的公引脚。可以考虑具有其它配置的端子37、38。
如图13至图14所示，示出第二连接器组件70。第二连接器组件70包括一绝缘壳体71，绝缘壳体71配置为保持多个独立的线缆插头连接器组件80。壳体71配置为接合第一连接器组件15的第一壳体16的对接端17处的开口20。如图15至图16最佳所示，壳体71包括：多个开口72，在一对接面73上，与第一连接器组件15中的端子模块25的数量对应；以及一插入开口74，与对接面上的多个开口相反。多个独立的安装区域由多个脊75形成于插入开口74内并且配置为沿对接轴线M将各插头连接器组件80收容在其内。
如图17至图21所示，示出第二连接器组件70的一插头连接器组件80。各插头连接器组件80包括一线缆81和一线缆连接器组件85。诸如屏蔽的双绞线缆或双轴线缆的线缆81具有一对信号导体82和一一体的屏蔽层83。
线缆连接器组件85包括围绕一端子模块95设置的一导电的屏蔽件86。屏蔽件86大体是细长的，并且包括：一第一夹接部87，配置为围绕线缆81的一部分进行夹接；以及一第二夹接部88，配置为围绕进行夹接以将屏蔽件86机械地并电气地连接于线缆81的屏蔽层83。屏蔽件86的一连接部(connector portion)89具有一大致矩形的具有与夹接部87、88相反的一对接端90的构造。连接部89可包括一U形的第一部分91，第一部分91配置为接合一对接的U形的第二段92，以将端子模块95(图21)完全封闭在屏蔽件86内。
端子模块95包括一对导电的端子96，该对导电的端子96以边缘对边缘关系配置并以竖向方式布置，以与第一连接器组件15的端子37、38对接。两个端子96(除了它们的对接接口段105之外)除了它们是关于两个端子96之间的中心线的镜像配置相同。在具有不同对接接口的其它实施例中，第一端子和第二端子可以沿它们的整个长度对称地配置。两个端子96配置为以与第一连接器组件15的端子37、38相同的方式限定边缘耦合差分信号对。
端子模块95还包括围绕各对97的端子96设置的一绝缘的主体壳体部件106。在一实施例中，主体壳体部件106可以与上述关于端子37、38类似的方式围绕端子96嵌件成型。此外，以与主体壳体部件106间隔开并相邻端子的对接端90的方式在屏蔽件86内设置并由屏蔽件86支撑有一独立的对接壳体部件107。进一步地，端子37、38和对接壳体部件107配置为使两个端子96的对接端105设置于对接壳体部件107中并在对接壳体部件中间隔开。更具体地，对接壳体部件107在端部具有开口以允许对接端105的挠曲而不接触对接壳体部件107。
与第一连接器组件15的端子37、38一样，第二连接器组件70的端子96包括特定的间距和几何形状并与壳体部件106、107和屏蔽件86相互作用，以优化各差分信号对的SI性能。两个端子96还配置为维持整个连接器系统10的100欧姆的阻抗。在实施例中，可能希望在对接方向上最小化壳体部件106、107的尺寸，以减小壳体部件和对接接口对达到100欧姆目标的影响。更具体地，通过在主体壳体部件106与对接壳体部件107之间设置间隙或间隔109(图21)，沿间隙109的阻抗增加，以补偿由于壳体部件和对接接口引起的电容的减小。
参照图21，端子96包括依次的一端接段97、一主体段100以及一对接接口段105。端接段97配置为焊接或以其它方式机械地并电气地连接于线缆81的信号导体82。端接段97包括：一第一扩大部或第一突起98，在端子96的与对接接口段相反的第一端处；以及一第二扩大部或第二突起99，与第一突起98间隔开。在一实施例中，第一突起98可以大于第二突起99。
第一突起98配置为减小在端子96的第一端处的阻抗。这是所期望的，因为与端子96的第一端紧邻的信号导体82的长度在远离线缆81时没有屏蔽，且因此具有相对较高的阻抗。因此，通过为相对较大的第一突起98提供相对较低的阻抗，第一突起98将补偿或抵消沿信号导体82的未屏蔽的部分的相对较高的阻抗。
第二突起99可以设置为提高信号导体82与端子96的端接段97之间的焊接连接的强度。
主体段100示出为具有两个间隔开的平段101、102，一弯曲段103位于平段101、102之间。由于模制在主体段100上的主体壳体部件106，因此弯曲段103可以比平段101、102窄以控制阻抗。
端子96的对接接口段105配置作为一低力螺旋对接系统的插口，以与第一连接器组件15的端子37、38对接。
在插头连接器85的插头部分的组装期间，端子96焊接于线缆81的信号导体82。随后围绕信号导体82的端接部分和端子96的端接段97形成分配的或模制的绝缘体108。端接的线缆81和端子模块95可以插入屏蔽件86和夹接线缆81的夹接部87、88中。第二段92可以固定于屏蔽件86的第一部分91以完全封闭端子模块95。
在一实施例中，在将端接的端子模块95定位在对接壳体部件107中之前，可将对接壳体部件107插入屏蔽件86的对接端90中。在另一实施例中，可以在组装屏蔽件86和端子模块95之后插入对接壳体部件107。
在操作中，完全组装的第一连接器15通过各模块25的端子与屏蔽件之间的合适的连接固定于一印刷电路基板100，以维持与印刷电路基板上对应的迹线的正确的电气连接。第二连接器70对接于第一连接器15通过将第二壳体的对接部分插入形成在第一壳体上的开口中。进一步插入时，端子模块的屏蔽件和插头部分的屏蔽件彼此接合，且完全插入后，端子模块的端子和插头部分的端子分别接合。
参照图22至图23，示出一连接器系统110的一第二实施例。连接器系统110包括一第一连接器组件115和一第二连接器组件170。就导体的数量和多个100欧姆差分对传输线的操作而言，连接器系统110与上述的连接器系统10类似。类似的部件可以用类似的附图标记来表示，并且在此可以不再重复一些部件的说明。
第一连接器组件115包括一壳体116，壳体116由绝缘材料形成，多个端子模块125、225设置在壳体116内。尽管可以使用任何数量的模块，但是实施例示出四个独立的端子模块125、225。除了壳体116以收容端子模块125、225的方式配置之外，壳体116与上述的壳体16类似。因此壳体116比壳体16高但窄。
电路基板200包括具有接触垫202和镀覆通孔203的组合的布局或脚位排列201，布局或脚位排列201与保持在壳体216内的模块125、225的阵列的脚位排列对应。如图所示，脚位排列201包括成对的接触垫202和镀覆通孔203，成对的接触垫202和镀覆通孔203沿平行于对接轴线M的纵线间隔开并对齐。
第一连接器组件115包括设置在壳体116内的两个相对矮的直角的端子模块125和两个相对高的直角的端子模块225。如图25至图26最佳所示，一个矮的模块125和一个高的模块225形成平行于对接轴线M对齐的一对嵌套的模块。
参照图27至图32，示出端子模块125的细节。端子模块125包括围绕一端子组件135设置的一两件式的导电屏蔽件126。导电屏蔽件126具有一第一部件127和一第二部件128，并除了导电屏蔽件126的两个尾部132以横向于对接轴线M的方向对齐之外，导电屏蔽件126与上述的导电屏蔽件26类似。
端子组件135包括以直角弯折并以边缘对边缘方式对齐的一对导电的端子137、138。端子对包括限定一边缘耦合差分信号对的一第一端子137和一第二端子138。除了第一端子137和第二端子138关于各对端子之间延伸的中心线对称之外，第一端子137和第二端子138(除了它们的对接接口段158之外)配置相同。在具有不同对接接口的其它实施例中，第一端子和第二端子可以沿它们的整个长度对称地配置。
各端子组件135还包括配置为支撑该对导电的端子的一绝缘壳体140。在一实施例中，绝缘壳体140包括：一第一或下壳体元件141，围绕端子137、138的竖直段146的一长度嵌件成型；以及一第二或水平壳体元件142，围绕端子的水平段155的一长度嵌件成型。一中间壳体元件或盖体143安装在端子的转角段150上。换句话说，中间壳体元件143与下壳体元件141和水平壳体元件142单独形成，并且然后安装于端子上。
中间壳体元件143包括一直角弯折部一起跟随端子137、138的弯折以及沿壳体元件的内表面的一对间隔开的内部通道143a(图31)。一中央突起143b从端子137、138之间的中间壳体元件143的一上内表面向下延伸，以帮助相对于端子定位壳体元件。可以考虑壳体140的其它配置。例如，如果期望，壳体元件中的每一个可以围绕端子嵌件成型，或者各壳体元件可以形成为独立的部件并固定于端子。
如上所述，端子137、138和壳体140配置为优化具有100欧姆的目标的SI性能。
参照图29，端子对137、138包括依次的一尾段145、一竖直段146、一转角段150、一水平段155以及一对接接口段158。和上述的端子37、38不同，端子137、138在水平方向上并排设置，且因此边缘耦合并具有相等的路径长度。端子137、138中的每一个包括一表面安装尾部145，表面安装尾部145配置为诸如通过焊接机械地并电气地连接于电路基板200上的接触垫202中的一个。竖直段146包括依次的一第一相对窄的下部147和一第二相对宽的上部148。
接触垫202之间存在一相对大的水平间隙，这导致在表面安装尾部145与接触垫202之间的端接处具有相对高的阻抗。虽然下壳体元件141可以在接触垫202附近向下延伸，以便于将表面安装尾部145焊接于接触垫，但是下壳体元件141的下表面141a必须与接触垫202至少相距指定距离。由于缺少周围的绝缘材料并为了抵消或补偿表面安装尾部145处的高阻抗，端子137、138的竖直段146的下部147相对宽，以提供端子的相邻的边缘之间的所需的间隙。
端子137、138的竖直段146的上部148相对宽，以随着端子从竖直段向转角段减小端子的相邻边缘之间的距离。两个上部148之间的相对窄的间隙起到减小沿这两个部的阻抗的作用。
转角段150包括依次的一竖直部151、一转角部152、一第一水平部153以及一第二水平部154。竖直部151从上部148连续地延伸并且具有相同的宽度。转角部152比竖直部151稍窄，这导致较低的阻抗。第一水平部153的宽度甚至比转角部152更窄。已经发现部分153的较窄的宽度是避免阻抗的增加是可取的，这认为是在转角部152发生的方向变化而引起的。换句话说，相信的是，如果没有水平部153的宽度的减小和在第一水平部153处的两个端子137、138之间的距离的相应增加，否则阻抗将显著减小。
第二水平部154比第一水平部153宽，以降低端子137、138的阻抗，因为端子137、138从沿中间壳体元件143被部分地封闭在绝缘材料中过渡到被完全封闭在水平壳体元件142内的绝缘材料中。
水平段155(图32)具有：一第一部分156，其与转角段150的第二水平部154在宽度上相同并且完全封闭在水平壳体元件142的绝缘材料内；以及一第二部分157，其较窄并用作到端子的对接接口段158的过渡。端子137、138的对接接口段158设定为提供端子之间的所需的距离或间距，以优化连接器系统110的对接和电气性能。在一实施例中，端子137、138的对接接口段158配置有低力螺旋配置。可以考虑具有其它配置的端子137、138。
参照图33至图37，示出端子模块225的细节。端子模块225包括围绕一端子组件235设置的一导电屏蔽件226。导电屏蔽件226具有一第一部件227和一第二部件228，并且除了导电屏蔽件226的竖直脚和水平脚更长以适应端子模块225的更长的路径长度之外，导电屏蔽件226与上述的导电屏蔽件126类似。
端子组件235包括：一对导电的端子237、238，与端子137、138类似，并且以直角弯折且以边缘对边缘方式对齐。端子对237、238限定一边缘耦合差分信号对。除了第一和第二端子关于各对端子之间延伸的中心线对称，第一和第二端子(除了它们的对接接口段265以外)配置相同。在具有不同的对接接口的其它实施例中，第一和第二端子可以沿它们的整个长度对称地配置。
各端子组件235还包括一绝缘的壳体240，配置为支撑该对导电的端子237、238。绝缘的壳体240与壳体140类似，并且包括：一第一或下壳体元件241，围绕端子237、238的竖直段246的一长度嵌件成型；以及一第二或水平壳体元件242，围绕端子的水平段257的一长度嵌件成型。一中间壳体元件或盖体243安装在端子的转角段251上。除了端子组件235的两壳体元件沿端子237、238的路径更长之外，下壳体元件241与下壳体元件141类似而水平壳体元件242与水平壳体元件类似。换句话说，下壳体元件241比下壳体元件141高，而水平壳体元件242在水平方向上比水平壳体元件142长。中间壳体元件243和中间壳体元件143可以配置相同。如上所述，可以考虑壳体240的其它配置。
端子对237、238包括依次的一尾段245、一竖直段246、一转角段251，一水平段257以及一对接接口段258。如上所述，除了端子237、238关于各对端子之间延伸的中心线对称，端子237、238(除了它们的对接接口段265之外)并排设置并具有相等的路径长度且因此配置相同。表面安装尾部245与上述的表面安装尾部145相同。竖直段246包括依次的一第一相对宽的下部247、一相对窄的下中间部248、一上中间部249以及一第四相对宽的上部250。
如上所述，在两接触垫202之间存在相对大的水平间隙，这导致在表面安装尾部145与接触垫之间的端接处的阻抗相对高。下壳体元件141的配置的限制导致端子237、238的竖直段246的下部247相对宽，以提供端子的相邻边缘之间所需的距离，以抵消或补偿表面安装尾部处的高阻抗。
端子237、238的下中间部248相对窄，以增大端子的相邻边缘之间的距离，由于这两个部完全封闭在下壳体元件241的塑料中。端子237、238的上中间部249比下中间部248稍窄，这是由于该中间部的一长度被下壳体元件241的塑料包围而另一长度被空气包围。
上部250相对宽，以减小端子之间的距离，且因此增大该区域中的端子对的阻抗。已经发现这是可取的，因为端子237、238的转角段以与端子137、138的转角段251相同的方式配置。因此，竖直段246的上部250配置为补偿转角段的配置。
如上所述，端子237、238的转角段251以与端子137、138的转角段150相同的方式配置。因此，转角段251包括依次的一竖直部252、一转角部253、一第一水平部254以及一第二水平部255。这些部中的每一个的功能以及它们与中间壳体元件243的相互作用与端子137、138的转角段150和中间壳体元件143相同，且因此这里不再重复其说明。
水平段257(图37)完全封闭在水平壳体元件242的绝缘材料内，并且具有五个不同宽度的连续部分。第一部分258具有与转角段251的水平部255相同的宽度。一第二部分260较窄并且用作向一较窄的第三部分261过渡。一第四部分262更宽且起到在第五部分263处的端子变窄之前减小阻抗的作用。第五部分263的宽度比端子237、238的对接接口段265的宽度窄。端子237、238的对接接口段265提供端子之间期望的距离或间距，以优化连接器系统110的对接和电气性能。端子237、238的对接接口段265配置为与端子137、138的对接接口段158对接。
参照图38至图40，示出第二连接器组件170的细节。各第二连接器组件170具有一连接器壳体171，连接器壳体171配置为与第一连接器壳体116的插口或开口对接。连接器壳体171将四个插头连接器组件185保持在其内。
参照图41至图43，各线缆连接器组件185包括围绕一端子模块195设置的一导电的屏蔽件186。屏蔽件186大体是细长的并包括一第一部件187和一第二部件191。第一部件187包括：一第一夹接部188，配置为围绕线缆81的一部分进行夹接；一第二夹接部189，配置为围绕进行夹接以机械地并电气地将屏蔽件186连接于线缆的屏蔽层83；以及一壳体保持段190，配置为机械地接合壳体部件210。第二屏蔽部件191具有大致矩形的配置，具有配置为固定于壳体保持段190的一第一矩形部分192和具有一对接端194的一第二矩形部分193。
端子模块195包括一对导电的端子196，该对导电的端子196以边缘对边缘关系配置并且以水平方式布置以与第一连接器组件115的端子137、138对接。除了两端子是关于两端子之间的中心线的镜像之外，两端子196(除了对接接口段205之外)配置相同。两端子196配置为以与第一连接器组件15的端子137、138相同的方式限定一边缘耦合差分信号对。
端子模块195还包括围绕各对端子196设置的一绝缘主体壳体部件210。在一实施例中，绝缘主体壳体部件210可以与上述的关于端子137、138类似的方式围绕端子196嵌件成型。此外，一独立的绝缘对接壳体部件211以与主体部件210间隔开并相邻第二矩形部分193的对接端194的方式设置并支撑在屏蔽件186内。进一步地，两端子196和对接壳体部件211配置为使两端子的对接端205设置于且间隔开在对接壳体部件中。更具体地，对接壳体部件211在端部具有两开口，以允许对接端205的挠曲而不会接触对接壳体部件。
与第一连接器组件115的端子137、138一样，第二连接器组件170的端子196包括特定的间距和几何形状，并且与绝缘壳体部件210、211和屏蔽件186相互作用，以优化各差分信号对的SI性能。两端子196还配置为维持整个连接器系统10的100欧姆的阻抗。在实施例中，可取的是，在对接方向上最小化壳体部件210、211的尺寸，以减小壳体部件和对接接口对达到100欧姆目标的影响。更具体地，通过在主体壳体部件210与对接壳体部件211之间设置间隙或间隔213(图43)，沿间隙213的阻抗增加以补偿由于壳体部件和对接接口引起的电容的减小。
参照图43，端子196包括依次的一端接段197、一主体段201以及一对接接口段205。端接段197配置为焊接或以其它方式机械地并电气地连接于线缆81的信号导体82。端接段197包括在端子196的第一端199处的一第一部分198和与端子的第一端间隔开的一减小宽度的第二部分200。
主体段201示出为具有两个间隔开的平段202、203，一弯曲段204处于平段202、203之间。弯曲段204和平段202、203的部分包括一窄的长度，以控制由于模制在主体段201上的绝缘壳体210而导致的阻抗。
端子196的对接接口段205配置作为一低力螺旋对接系统的一插口，以与第一连接器组件115的端子137、138对接。
在第二连接器组件170的线缆连接器组件185的组装期间，端子196焊接于线缆81的信号导体82。随后围绕信号导体82的端接部分和端子196的端接段197形成一分配的或模制的绝缘体212。端接线缆81和端子模块195可以插入屏蔽件186的第一部件187和夹接线缆81的夹接部188、189中。第二屏蔽部件191可以固定于第一屏蔽部件187以完全封闭端子模块195。
在一实施例中，在将第一屏蔽部件187和第二屏蔽部件191相互连接之前，可将对接壳体211设置于第二屏蔽部件191的对接端中。在另一实施例中，在第一屏蔽部件187和第二屏蔽部件191组装在一起后，可以将对接壳体211插入。
本文给出的公开内容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公开内容后将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 (29)

1.一种电连接器，用于安装到一电路基板，所述电路基板包括一对导电的接触垫，所述电连接器包括：
导电的第一端子和第二端子，所述第一端子和所述第二端子各自具有一表面安装尾部、相邻于所述表面安装尾部的一竖直段以及一接触段，所述第一端子和所述第二端子限定一差分信号对；
一绝缘的壳体，所述第一端子和所述第二端子中的每个端子的一部分设置于所述壳体中，所述壳体具有一下表面和一突起，所述突起从所述下表面向下延伸，并位于所述第一端子和所述第二端子中的每个端子的竖直段的一部分之间；以及
一导电的屏蔽件，围绕所述第一端子和所述第二端子的至少一部分以及所述壳体的至少一部分延伸。
2.如权利要求1所述的电连接器，其特征在于，导电的所述第一端子和所述第二端子是直角端子。
3.如权利要求2所述的电连接器，其特征在于，所述第一端子和所述第二端子各自还包括一水平段以及连接所述竖直段和所述水平段的一转角段，所述壳体在所述第一端子的所述竖直段的一第二部分、所述转角段(48)以及所述水平段的一部分上连续地延伸。
4.如权利要求3所述的电连接器，其特征在于，所述壳体在所述第二端子的所述竖直段的一第二部分和所述水平段的一部分上延伸。
5.如权利要求4所述的电连接器，其特征在于，所述壳体围绕所述第一端子和所述第二端子嵌件成型。
6.如权利要求4所述的电连接器，其特征在于，所述第二端子的所述转角段的至少一部分未完全封闭在所述壳体内。
7.如权利要求1所述的电连接器，其特征在于，所述第二端子比所述第一端子长。
8.如权利要求7所述的电连接器，其特征在于，所述第一端子和所述第二端子是边缘耦合的。
9.如权利要求1所述的电连接器，其特征在于，所述第一端子和所述第二端子各具有一长度，并且所述屏蔽件基本上围绕所述第一端子和所述第二端子的整个长度延伸。
10.一种电连接器，用于安装到一电路基板，所述电路基板包括一对导电的接触垫，所述电连接器包括：
导电且呈直角的第一端子和第二端子，所述第一端子和所述第二端子各自具有一表面安装尾部、一竖直段、一水平段、一转角段以及一接触段，所述转角段连接所述竖直段和所述水平段，所述转角段具有连续的一竖直部、一转角部以及一水平部，所述竖直部具有一第一宽度，所述转角部比所述竖直部窄，且所述水平部比所述转角部窄，所述第一端子和所述第二端子限定一差分信号对；
一绝缘的壳体，所述第一端子和所述第二端子中的每个端子的一部分设置于所述壳体中；以及
一导电的屏蔽件，围绕所述第一端子和所述第二端子的至少一部分和所述壳体的至少一部分延伸。
11.如权利要求10所述的电连接器，其特征在于，所述第一端子和所述第二端子是关于所述第一端子与所述第二端子之间的一中心线的镜像。
12.如权利要求10所述的电连接器，其特征在于，所述壳体在所述第一端子和所述第二端子的所述竖直段的一部分和所述水平段的一部分上延伸。
13.如权利要求10所述的电连接器，其特征在于，所述壳体围绕所述第一端子和所述第二端子嵌件成型。
14.如权利要求13所述的电连接器，其特征在于，所述第一端子和所述第二端子的所述转角段仅部分被所述壳体封闭。
15.如权利要求14所述的电连接器，其特征在于，所述第一端子和所述第二端子的所述转角段的底侧没有被所述壳体封闭。
16.如权利要求10所述的电连接器，其特征在于，所述第一端子和所述第二端子具有相等的长度。
17.如权利要求16所述的电连接器，其特征在于，所述第一端子和所述第二端子是边缘耦合的。
18.如权利要求10所述的电连接器，其特征在于，所述第一端子和所述第二端子各具有一长度，并且所述屏蔽件基本围绕所述第一端子和所述第二端子的整个长度延伸。
19.一种电连接器，其用于端接于一线缆，所述线缆包括一对信号线和一接地导体，所述电连接器包括：
导电的第一端子和第二端子，所述第一端子和所述第二端子中的每个端子具有一端接端和一对接端，每个端子还包括相邻于所述端接端的一端接段、相邻于所述对接端的一接触段以及在所述端接段和所述接触段之间的一主体段，所述端接段配置为端接到所述信号线中的一个，所述第一端子和所述第二端子限定一差分信号对；
一绝缘的壳体，具有一主体部件和一对接部件，所述第一端子和所述第二端子中的每个端子的一部分由所述主体部件支撑，所述对接部件与所述主体部件间隔开，并且使所述第一端子和所述第二端子的所述接触段对齐但间隔开；以及
一导电的屏蔽件，围绕所述第一端子和所述第二端子的至少一部分和所述壳体的至少一部分延伸，所述屏蔽件支撑所述壳体的所述对接部件。
20.如权利要求19所述的电连接器，其特征在于，所述第一端子和所述第二端子关于所述第一端子与所述第二端子之间的一中心线是彼此镜像。
21.如权利要求19所述的电连接器，其特征在于，所述壳体的所述主体部件围绕所述第一端子和所述第二端子嵌件成型。
22.如权利要求19所述的电连接器，其特征在于，所述第一端子和所述第二端子是边缘耦合的。
23.一种电连接器组件，包括：
一电线缆，所述线缆包括一对信号线和一接地导体；
导电的第一端子和第二端子，所述第一端子和所述第二端子的每个端子具有一端接端和一对接端，每个端子还包括相邻于所述端接端的一端接段、相邻于所述对接端的一接触段以及在所述端接段与所述接触段之间的一主体段，各信号线机械地且电气地连接于所述第一端子和所述第二端子之一的端接段，所述端接段是平的且具有相邻于所述端接端的一第一部分和与所述端接端间隔开的一第二部分，所述第一部分具有比所述第二部分更大的宽度，所述第一端子和所述第二端子限定一差分信号对；
一绝缘的壳体，所述第一端子和所述第二端子中的每个端子的一部分设置于所述壳体中；以及
一导电的屏蔽件，其围绕所述第一端子和所述第二端子的至少一部分和所述壳体的至少一部分延伸。
24.如权利要求23所述的电连接器组件，其特征在于，所述端接段是平的。
25.如权利要求23所述的电连接器组件，其特征在于，所述第一端子和所述第二端子是关于所述第一端子与所述第二端子之间的一中心线的镜像。
26.如权利要求23所述的电连接器组件，其特征在于，所述壳体是围绕所述第一端子和所述第二端子嵌件成型。
27.如权利要求23所述的电连接器组件，其特征在于，所述壳体包括围绕所述第一端子和所述第二端子的所述对接端的一对接壳体部件。
28.如权利要求27所述的电连接器组件，其特征在于，所述对接壳体部件固定于所述屏蔽件并使所述第一端子和所述第二端子间隔开。
29.如权利要求23所述的电连接器组件，其特征在于，所述第一端子和所述第二端子是边缘耦合的。
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