CN1238575A - 电插接件中的串扰校正 - Google Patents

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CN1238575A
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J·R·麦钱特
H·雷诺斯
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Abstract

在一个插接件外壳中容纳有两排绝缘层剥离接触元件。这些接触元件分别包括一个绝缘层剥离接触端、一个中间部分和一个尾部。所说中间部分穿过外壳主体设置在凹槽中，所说两排接触元件的尾部在同一平面内从外壳向外延伸。每排中两个非最接近的接触元件的中间部分通过一个电容耦合件相连，所说电容耦合件可以由一个片状电容器或由一个桥接部分相连的一对导电平板构成。

Description

电插接件中的串扰校正
本发明涉及电插接件中的串扰校正。更具体地说，本发明涉及对于在绝缘层剥离插接件的并行接触元件之间可能产生的串扰的校正。
对于在高数据速率插接件中产生的串扰问题已经多有阐述，并且在本领域中已知有多种解决方案。但是，仍然需要有一种校正方法能够尽可能地接近串扰源进行串扰校正。
本发明的目的在于提供具有接近串扰源的串扰校正器件的一种电插接件。
概括地说，本发明就是在一对接触元件的中间部分实施电容耦合。更具体地说，本发明提供一种电插接件，这种插接件包括：
设置在一个外壳中的多个电接触元件，所说接触元件分别包括一个第一部分、一个第二部分和位于所说第一部分与第二部分之间的一个中间部分；和
用于在两个所说接触元件的中间部分实施电容耦合以衰减其间产生的串扰的一个电容。
这种方案的优点是在非常接近串扰原始来源的位置进行串扰校正。
可取的是，所说电容由具有通过一个窄桥接部分相连的第一和第二导电平板的一个电容器和所说的两个接触元件的中间部分构成。
可取的是，所说第一和第二导电平板的形状和大小与它们所耦合的接触元件的中间部分的形状和大小相对应。
可取的是，利用所说电容器电容耦合的所说的两个接触元件被一个第三接触元件隔开，所说电容器的桥接部分与所说第三接触元件桥接。
可取的是，所说桥接部分与所说第三接触元件分开以使其间的电容耦合最小。
在优选实施例中，所说耦合电容是利用由所说桥接部分连接的两对平行板产生的。通过调整所说电容器导电平板部分的大小和形状，可以使由所说电容器板和所说中间部分构成的电容器的电容量最大。
所说电容器也可以是一个片状电容器。
本发明还提供了一种电插接件，它包括：
一个外壳；
容纳在所说外壳中的多个电接触元件，每个接触元件具有一个第一部分、一个第二部分和位于所说第一部分与第二部分之间的一个中间部分，所说的多个接触元件至少包括一个第一接触元件和一个第二接触元件；和
所说第一和第二接触元件之间的一个电容耦合件，所说电容耦合件包括由所说耦合件和所说第一接触元件的中间部分构成的第一对平行板，和由所说耦合件和所说第二接触元件中间部分构成的第二平行板。
本发明还提供一种绝缘层剥离插接件，它包括：
一个接触元件外壳；
容纳在所说外壳中的第一排接触元件，每个接触元件包括一个绝缘层剥离部分、一个中间部分和一个尾部，所说中间部分基本上垂直于所说绝缘层剥离部分所在平面，所说尾部容纳在与所说接触元件外壳相连的一个插座外壳中；和
用于与所说的一排接触元件的第一和第二接触元件的中间部分电容耦合的一个电容耦合件，所说第一和第二接触元件由设置在其间的一个第三接触元件隔开，其中：
所说第一和第二接触元件的所说中间部分和所说电容耦合件构成第一对平行板和第二对平行板。
本发明还提供一种绝缘层剥离插接件，该插接件包括一个外壳，所说外壳具有沿外壳边缘形成的一条狭缝用以接纳第一排绝缘层剥离接触元件，和沿外壳相反边缘形成的一条第二狭缝用以接纳第二排绝缘层剥离接触元件，所说第一排和第二排绝缘层剥离接触元件中的每一个都包括一个绝缘层剥离接触端、一个尾部和一个中间部分，所说外壳还包括多个凹槽用以容纳所说中间部分，所说中间部分在所说凹槽中朝向所说外壳的中心轴线方向延伸，所说尾部在同一个平面中向离开外壳的方向延伸；一个接触元件保持件设置在所说中间部分和所说接触元件的绝缘层剥离接触端之上，所说尾部通过所说接触元件保持件延伸；
用于与所说第一排接触元件中第一对非最接近的接触元件的中间部分电容耦合的一个第一电容耦合件，所说第一电容耦合件固定在所说接触元件保持件上，位于所说接触元件保持件与所说第一排的两个非最接近接触元件的中间部分之间；和
用于与所说第二排接触元件中第二对非最接近的接触元件的中间部分电容耦合的一个第二电容耦合件，所说第二电容耦合件固定在所说接触元件保持件上，位于所说接触元件保持件与所说第二排的两个非最接近接触元件的中间部分之间，从而
所说第一和第二电容耦合件分别用于衰减在所说第一和第二对非最接近接触元件之间产生的串扰。
现在参照附图以举例形式介绍本发明的实施例，在所说附图中：
图1为本发明第一实施例的一个部件分解图；
图2为图1所示实施例的部分剖开的透视图；
图3(a)和3(b)表示装配在接触件主体上的图1所示接触元件保持件的两个替换实施例；
图4a和4b为表示如何将一个串扰校正件插入一半接触元件保持件中的部件分解图；和
图5a和5b为本发明第二实施例的与图4相似的部件分解图。
图1所示的插接件10包括一个插接件主体20、一组接触元件50、一对电容器40和42、具有第一和第二半保持件62和64的一个接触元件保持件、一个遮挡片弹簧90、一个遮挡片75和一个插座主体80。
所说插接件主体20具有两个细长孔22、24，每个细长孔延伸到四个单孔(未示出)中，每个单孔的形状使之可以接纳所说的一组绝缘层剥离接触元件50之一的绝缘层剥离接触端。所说绝缘层剥离接触端由限定了一个细长狭缝并且具有锥形内端以形成所说狭缝的进口的一对接触齿53、54构成。所说接触齿折向所说狭缝以形成V-形的横截面。这种类型的绝缘层剥离接触元件和它保持在所说外壳中的方式可以从我们的早期申请WO92/22941中获知，其内容以引用方式结合在本申请中。
所说插接件主体可以容纳每排四个共两排八个接触元件。从图1、4和5中可以看到每个接触元件50包括一个绝缘层剥离部分52、一个中间部分55和一个尾部56。8个接触元件每个的尾部都彼此等距离间隔，并且在一个平面内以与所说绝缘层剥离接触部分52所在平面成一小角度地向离开所说插接件主体的方向延伸。如从图2中可以看到的，所说尾部设置在插座主体80的一个孔82中以与插入该插座中的一个插头上的导线实现电接触。每个尾部在其端部58向与插头插入一侧相反的一侧弯曲以防止当插头插入时所说尾部在插座主体的外壳上形成妨碍。
所说接触元件的中间部分55分别包括一个定位孔57，该定位孔与插接件主体底侧上的一个定位柱25啮合。所说插接件主体在每一侧上形成一组4个通道27，其形状使之可以隐蔽地接纳所说接触元件的中间部分55。因此，所说接触元件容纳在由所说通道底侧直立的部分28的壁面限定的通道中。这些直立部分分别沿插接件主体的一条中心轴线终止于一个小直立壁面30，其作用是将所说各个尾部的底部隔开，并在其长度部分上屏蔽各个接触元件。在每侧的4个直立壁面彼此之间设置有止动件32。
插接件主体20具有形成在所说主体中心轴线的相对两端上的一对直立弹性咬合齿29，用以将所说插座主体80连接到所说插接件主体20上。所说插座主体80在其侧壁84上具有一对凹口82，所说咬合齿29嵌入其中以将两个部分保持在一起。
在插接件主体上形成有咬合齿的壁面与主体外壁34之间形成有一个贯通槽36，用于接纳接触元件保持件上的咬合齿66以将其定位在插接件主体20上。接触元件保持件由两个对半部分62、64构成，每一半上具有一个咬合齿66，每个咬合齿嵌入直立咬合齿29侧面的通槽36中。
如从图1和图2可以看到的，接触元件保持件60的侧壁68容纳在插接件主体20的接触元件嵌槽中以将所说接触元件保持定位。所说接触元件保持件的侧壁形成有宽槽70，它们具有与插接件主体中嵌槽侧壁相似的形状特征以辅助所说接触元件保持件的定位。
在所说保持件每一侧的顶壁上形成有一组4个方孔71，它们覆盖在所说绝缘层剥离接触端上。在相邻的方孔之间形成有一个较小的矩形孔73。
每一个接触元件保持件对半部分包括覆盖在电容器42、19上方的一对孔65，这些电容器设置在所说接触元件保持件对半部分下侧，下文中将更加详细地予以描述。
两个保持件对半部分的内侧边缘是凹进的，从而在其间形成一个槽缝74。两个对半部分的每一个都具有4个延伸到所说槽缝中的导向销76。这些导向销的位置对应于设置在由接触元件保持件覆盖的接触元件主体侧面上的接触元件尾部的位置。如从图2中可以看到的，所说用于将插接件主体上的尾部56隔开的直立壁30向上延伸通过由两个保持件对半部分所限定的槽缝74。所说尾部由一侧上的导向销76和形成在另一侧直立壁之间的止动件32定位以防止移动。
在所说插座主体上遮挡片弹簧90定位在一个凹槽83中(图2)，所说凹槽容纳弹簧的中间部分92。所说弹簧具有由所说中间部分92分别连接在其一端的一对Z-形弹簧部分94，在其外端由第二中间部分96相连。在所说第二中间部分以外的Z-形部分的末端98是卷曲的以卡入所说遮挡片75下方。
所说遮挡片75具有一对细长滑座77，它们可在所说插座主体两侧的滑槽中滑动。在所说遮挡片的前部形成有第二对滑座79，它们在所说插座主体的对应滑槽中滑动。所说遮挡片沿其一侧还形成有一组彼此平行的槽口78。
用插头推顶所说遮挡片75的外壁可以将一个插头插入所说插座主体中。插入力的作用迫使弹簧张开，所说遮挡片向下滑入插座主体的凹槽中。遮挡片上的槽口穿过所说接触元件的尾部，直到遮挡片到达其行程底部，插头锁定在插座主体上为止。因此，当插入一个插头时，所说遮挡片具有零占用体积，即不需要容纳遮挡片的空间。
当在高频例如高数据速率插接件所需频率下工作时，在接触元件之间可能产生串扰，这种串扰可能导致数据的讹误。图中所示的接触元件是以接触元件对的形式设置的。在图示的结构中，在图4中从右向左数，每排的第一和第三接触元件之间特别容易产生串扰。
众所周知，利用电容耦合方法可以校正串扰，在本领域中还可以理解，当尽可能接近其来源时，能够最好地校正串扰。串扰是由于平行导体而产生的，如从图4a中可以看到的，利用一个平行板电容器42可以校正串扰，所说电容器设置在第一和第三接触元件之上以使其间的串扰最小。所说电容器包括由一个桥接部分44分隔开的一对平板43、45，在所说桥接部分44上具有一个凹口46，以便所说电容器能够桥接但是不干扰中间的第二个接触元件。两个电容器板的形状不是一样的，但是是经过选择的，使得它们可以覆盖在所说接触元件的中间部分之上。在图4b中将相应的部分用阴影线绘出，并标号为48。因此，电容器板的大小和形状是根据接触元件的大小和形状确定的。所说电容器设置在所说接触元件保持件的下侧12，使得在所说电容器与各自下方的接触元件部分之间留有一个很小的间隙。于是，所说电容器板与所说接触元件排的第一和第三接触元件的中间部分构成一对平行板电容器。这些电容足以校正所产生的串扰，其量级可达到1pF。
可取的是，所说电容器由涂漆黄铜制成。电路板漆是一种适合的涂漆。
从图4a中可以看出将所说电容器保持定位的方式，该图表示了接触元件保持件的一个对半部分64的下侧12。在所说下侧上有一组突脊(ridge)14，这些突脊对应于，并且在定位时延伸到将所说接触元件的中间部分容纳在所说插接件主体上的成型凹槽27中。每一条突脊上有一个孔18，与插接件主体上凹槽中的一个定位柱啮合。所说第一和第三突脊的一个部分16是切开的，当将电容器推入切开部分中时可以容纳所说电容器。第二突脊，亦即中间的突脊的一部分也是切开的，以接纳桥接部分。电容器的形状是经过选择的，使得所说桥接部分在其最细点横跨所说中间的接触元件。桥接部分本身是相对较细的，这两个因素，并且与由于桥接使距离增大相结合，确保了在所说电容器与所说第二，即中间接触元件之间基本不产生电容耦合。
图5中表示了对于平行板电容器的一种替换形式。这里，使用了一个片状电容器19跨接在第一和第三接触元件上。所说接触元件保持件下侧上的突脊是切开的，以容纳所说片状电容器。所说片状电容器19具有接触端101和102和位于它们之间的绝缘部分，所说的两个接触端用于与每排接触元件中的第一和第三接触元件的表面48实现电接触。因此，与在图4所示实施例中构成的一对电容器不同，在本实施例中在接触元件之间只构成一个电容耦合件。
电容器19设置在所说接触元件保持件的下侧12中，图5B中所示的“T”形件103是与所说接触元件保持件一体模制而成的一个塑料弹簧件，其用途是使电容器19与所说接触元件表面48保持紧密电接触。因为片状电容器元件可以制作得非常精细，所以这个部件的形状可以制成仅仅在电容器的金属接触端101和102施加压力，而不在该元件的中间施加压力。
由于将电容设置在距离串扰源非常近的位置，所以上述实施例对于减少串扰是特别有效的。

Claims (34)

1、一种电插接件，它包括：
固定在一个外壳中的多个电接触元件，所说接触元件分别包括一个第一部分、一个第二部分和位于所说第一部分与第二部分之间的一个中间部分；和
用于在两个所说接触元件的中间部分实施电容耦合以衰减其间产生的串扰的一个电容。
2、如权利要求1所述的一种插接件，其特征在于所说电容由具有通过一个窄桥接部分相连的第一和第二导电平板的一个电容器和所说的两个接触元件的中间部分构成。
3、如权利要求2所述的一种插接件，其特征在于所说第一和第二导电平板的形状和大小与它们所耦合的接触元件的中间部分的形状和大小相对应。
4、如权利要求2或3所述的一种插接件，其特征在于它包括至少三个接触元件，利用所说电容器电容耦合的所说的两个接触元件被一个第三接触元件隔开，所说电容器的桥接部分与所说第三接触元件桥接。
5、如权利要求4所述的一种插接件，其特征在于所说桥接部分与所说第三接触元件分开以使其间的电容耦合最小。
6、如权利要求4或5所述的一种插接件，其特征在于所说桥接部分以其最窄部分桥接所说第三接触元件以使其间的电容耦合最小。
7、如权利要求1所述的一种插接件，其特征在于所说电容器是具有由一个绝缘部分分开的第一和第二导电平板的一个片状电容器，所说第一和第二平板与所说的两个接触元件导电接触。
8、如前面任一项权利要求所述的一种插接件，其特征在于它还包括用于将所说接触元件保持在所说外壳中的一个保持件，所说保持件覆盖在所说插接件的中部，所说电容器由所说保持件保持在所说保持件与所说接触元件之间。
9、如权利要求8所述的一种插接件，其特征在于所说外壳包括用于接纳所说第一接触部分的一个第一槽缝和用于接纳所说的各个中间部分的一个凹槽。
10、如权利要求9所述的一种插接件，其特征在于所说外壳包括形成在每个凹槽中的一个定位柱以与每个所说接触元件中间部分中的一个对应孔啮合。
11、如权利要求9所述的一种插接件，其特征在于所说外壳包括一个第二槽缝，一第一组接触元件容纳在所说第一槽缝中，一第二组接触元件的第一接触部分容纳在所说第二槽缝中。
12、如权利要求11所述的一种插接件，其特征在于所说第一和第二槽缝是平行的，并且位于所说外壳的相对侧面上。
13、如前面任一项权利要求所述的一种插接件，其特征在于所说第一接触部分为绝缘层剥离接触端。
14、如权利要求13所述的一种插接件，其特征在于所说绝缘层剥离接触端分别包括一个第一齿状件和一个第二齿状件，它们在其间限定一个狭缝，所说的第一和第二齿状件是弯折的，使所说狭缝形成V形。
15、如权利要求12、13或14中任一项所述的一种插接件，其特征在于所说接触元件的第二部分平行设置在同一平面内。
16、如权利要求8至15中任一项所述的一种插接件，其特征在于所说第二部分通过所说保持件延伸。
17、如权利要求8至16中任一项所述的一种插接件，其特征在于所说保持件包括第一和第二部分。
18、如权利要求9至17中任一项所述的一种插接件，其特征在于所说保持件包括与外壳上凹槽相对应的多个突脊，所说突脊嵌入所说凹槽中，将所说接触元件的中间部分夹在其间。
19、如权利要求18所述的一种插接件，其特征在于至少有两个突脊包括用于容纳所说电容器的切开部分。
20、如前面任一项权利要求所述的一种插接件，其特征在于它还包括固定在所说外壳上的一个插座外壳。
21、如权利要求20所述的一种插接件，其特征在于所说插座外壳包括接受一个插头的一个孔，所说第二接触部分延伸到所说孔中以与所说插头电连接，所说插座外壳还包括一个遮挡片，所说遮挡片可以顶着一个弹簧的偏压作用沿插头插入方向从所说孔关闭的一个第一位置向所说孔打开、并位于所说孔底部的一个第二位置移动。
22、如权利要求2所述的一种插接件，其特征在于所说电容器是由涂漆黄铜制成的。
23、一种电插接件，它包括：
一个外壳；
容纳在所说外壳中的多个电接触元件，每个接触元件具有一个第一部分、一个第二部分和位于所说第一部分与第二部分之间的一个中间部分，所说的多个接触元件至少包括一个第一接触元件和一个第二接触元件；和
所说第一和第二接触元件之间的一个电容耦合件，所说电容耦合件包括由所说耦合件和所说第一接触元件中间部分构成的第一对平行板，和由所说耦合件和所说第二接触元件中间部分构成的第二平行板。
24、如权利要求23所述的一种插接件，其特征在于它包括一个第三接触元件，所说电容耦合件包括跨越所说第三接触元件而其间基本没有电容耦合的一个桥接部分。
25、如权利要求23所述的一种插接件，其特征在于所说电容耦合件由具有一个第一电容平板和一个第二电容平板构成的一个耦合件构成，所说第一和第二电容平板由一个桥接部分连接。
26、如权利要求3所述的一种插接件，其特征在于所说的多个电接触元件包括第一和第二接触元件组，所说第一和第二接触元件是所说第一接触元件组的一部分，所说第二接触元件组包括至少一对接触元件，每个接触元件具有由一个中间部分隔开的一个第一部分和一个第二部分，和位于所说第二接触元件组的接触元件对之间的一个第二电容耦合件，所说第二电容耦合件包括由所说耦合件与所说接触元件对的一个第一接触元件的中间部分构成的一第一对平行板和由所说耦合件与所说接触元件对的一个第二接触元件的中间部分构成的一第二对平行板。
27、一种绝缘层剥离插接件，它包括：
一个接触元件外壳；
容纳在所说外壳中的第一排接触元件，每个接触元件包括一个绝缘层剥离部分、一个中间部分和一个尾部，所说中间部分基本上垂直于所说绝缘层剥离部分所在平面，所说尾部容纳在与所说接触元件外壳相连的一个插座外壳中；和
用于与所说的一排接触元件的第一和第二接触元件的中间部分电容耦合的一个电容耦合件，所说第一和第二接触元件由设置在其间的一个第三接触元件隔开，其中：
所说第一和第二接触元件的所说中间部分和所说电容耦合件构成一第一对平行板和一第二对平行板。
28、如权利要求27所述的一种绝缘层剥离插接件，其特征在于所说电容耦合件包括一个第一导电平板和一个第二导电平板，所说第一和第二导电平板通过一个导电桥接部分相连，所说桥接部分覆盖在所说第三接触元件的中间部分之上，并与之分开，从而在所说电容耦合件与所说第三接触元件之间基本没有电容耦合。
29、如权利要求28所述的一种绝缘层剥离插接件，其特征在于它包括第二排接触元件，所说第一排接触元件的绝缘层剥离部分沿所说外壳的第一边缘设置，所说第二排接触元件的绝缘层剥离部分沿所说外壳的第二边缘设置，所说第一排和第二排接触元件的中间部分基本上垂直于所说绝缘层剥离部分，并朝向所说外壳的中心延伸，所说第一排和第二排接触元件的尾部在同一平面内向离开所说外壳中心的方向延伸。
30、如权利要求29所述的一种绝缘层剥离插接件，其特征在于它还包括设置在所说外壳上的一个接触元件保持件，所说保持件用于将所说接触元件的中间部分和所说接触元件的所说绝缘层剥离部分保持在所说外壳与所说保持件之间，所说接触元件保持件具有用于保持所说第一排接触元件的一个第一部分和用于保持所说第二排接触元件的一个第二部分。
31、一种绝缘层剥离插接件，该插接件包括一个外壳，所说外壳具有沿外壳边缘形成的一条狭缝用以接纳第一排绝缘层剥离接触元件，和沿外壳相反边缘形成的一条第二狭缝用以接纳第二排绝缘层剥离接触元件，所说第一排和第二排绝缘层剥离接触元件中的每一个都包括一个绝缘层剥离接触端、一个尾部和一个中间部分，所说外壳还包括多个凹槽用以容纳所说中间部分，所说中间部分在所说凹槽中朝向所说外壳的中心轴线方向延伸，所说尾部在同一个平面中向离开外壳的方向延伸；一个接触元件保持件设置在所说中间部分和所说接触元件的绝缘层剥离接触端之上，所说尾部通过所说接触元件保持件延伸；
用于与所说第一排接触元件中第一对非最接近的接触元件的中间部分电容耦合的一个第一电容耦合件，所说第一电容耦合件固定在所说接触元件保持件上，位于所说接触元件保持件与所说第一排的两个非最接近接触元件的中间部分之间；和
用于与所说第二排接触元件中第二对非最接近的接触元件的中间部分电容耦合的一个第二电容耦合件，所说第二电容耦合件固定在所说接触元件保持件上，位于所说接触元件保持件与所说第二排的两个非最接近接触元件的中间部分之间，从而
所说第一和第二电容耦合件分别用于衰减在所说第一和第二对非最接近接触元件之间产生的串扰。
32、如权利要求31所述的一种绝缘层剥离插接件，其特征在于所说第一和第二电容耦合件为片状电容器。
33、如权利要求31所述的一种绝缘层剥离插接件，其特征在于所说第一和第二电容耦合件分别包括由一个桥接部分连接的第一和第二电容平板。
34、如权利要求33所述的一种绝缘层剥离插接件，其特征在于所说电容平板的大小和形状对应于它们所覆盖的接触元件中间部分的大小和形状。
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