DE1936568U - Elektrische verbindungseinrichtung. - Google Patents

Elektrische verbindungseinrichtung.

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DE1936568U
DE1936568U DEG31884U DEG0031884U DE1936568U DE 1936568 U DE1936568 U DE 1936568U DE G31884 U DEG31884 U DE G31884U DE G0031884 U DEG0031884 U DE G0031884U DE 1936568 U DE1936568 U DE 1936568U
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conductors
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deep
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Description

Anmelden General Electric Company;, Schenectady, New York, N.Yo USA
Elektrische Verbindungseinrichtung
Die Erfindung betriff t-eine elektrische VerMmlu.ngseinrichtung zum Verbinden elektronischer Schaltungen oder Bauelemente mit einer ersten und mit einer zweiten Gruppe von Signalleitern, die auf gegen überliegenden Seiten einer Halterungsplatte aus Isoliermaterial angeordnet sind, so daß jeder Leiter einer ersten Gruppe mindestens teilweise über Leitern der zweiten Gruppe liegt, mit Verbindungsleitern zur Verbindung vorherbestimmter leiter der ersten und zweiten Gruppe, mit die Signalleiter koaxialkabelartig abschirmenden Abschirmleitern, und mit einer ersten Gruppe von Rillen auf der einen Seite der Halterungsplatte sowie einer zweiten Gruppe von Rillen auf der gegenüberliegenden Seite der Halterungsplatte, wobei die Signal- und die Abschirmleiter als elektrisch 1eitende, jeweils zusammenhängenden Überzüge auf den Wänden der Rillen ausgebildet sind und die Abschirmleiter durch mit leitenden Überzügen versehene Öffnungen miteinander verbunden sind.
Eine zuverlässige Arbeitsweise von sehr schnellen Digitalrechnern, beispielsweise mit Schaltzeiten in der Größenordnung von Nano-Sekunden, erfordert, daß Signale mit großerGenauigkeit und hinreichender Leistungsfähigkeit übertragen werden. Das Ausmaß der Genauigkeit und Leistungsfähigkeit hängt von den Eigenschaften der Einrichtungen ab, die die Signalq.uellen und die ^ignalempfanger ver-
_ 9 _ ■ " ■■■
Lo Das durch Signalreflexionen, magnetische und kapazitive Querkopplungen5 Belastungsverschiebungen, Erdungsunterschiede, Gleichstromänderungen und Leitungsimpedanzänderungen entstehende Rauschen hängt direkt von den Eigenschaften der Verbindungseinrichtung ab und muß "bei Verwendung von sehr schnellen Rechnern möglichst gering gehalten werden« Die Leistungsfähigkeit herkömmlicher elektrischer "VerToindungseinrichtungen, zum Beispiel Punkt-zu-Punkt Verdrahtungen, Bifilardrähten oder gedruckter Schaltungen ist durch die Anfälligkeit gegenüber Rauschen aus einem oder mehreren der erwähnten Gründe sehr "begrenzt= Bei einer "bekannten "Verbindungseinrichtung sind die Signalleiter in !Form von lolien auf "beiden Seiten einer Isolierplatte ausgebildet, wie es in der lechnik der gedruckten Schaltungen üblich ist, und die VerbindungsL eiter sind lieten. Schrauben oder dergleichen, wodurch Übergangswiderstände verursacht werden und die Zuverlässigkeit beeinträchtigt wird. Eine elektrische Abschirmung ist aber überhaupt nicht vorhanden.
Weiter ist es an sich bekannt, eine Abschirmung in gedruckten Schaltungen zu erzielen, indem eine an ihren Enden geerdete Metallfolie, die zur -Erdung von zwei an ihren Längsseiten befindlichen Schaltungen verwendet wird, zwei Längssohlitze aufweist, so daß Kopplungsströme zwischen den beiden Schaltungen vermieden werden. Infolge der Ausbildung der Leiter bei gedruckten Schaltungen ist jedoch im allgemeinen eine derartige Abschirmung nicht zufriedenstellend, vor allem, wenn auf kleinstem Raum sehr viele Verbindungen vorhanden sein sollen. Es wurde bereits eine Verbindungseinrichtung der eingangs genannten Art vorgeschlagen, bei der sich der Signalleiter und der Abschirmleiter durch eine Isolationsschicht voneinander getrennt, jeweils in derselben Rille befinden.
Obwohl diese Einrichtung zufriedenstellend arbeitet, hat sie den lachteil5 daß die Halterungsplatte in ihren Rillen mit insgesamt drei verschiedenen Schichten (zwei leitenden und einer isolierenden) überzogen werden mußs was das Herstellungsverfahren verhältnismäßig kompliziert macht.
Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, unter weitgehender Vermeidung der genannten Nachteile und Schwierigkeiten eine verbesserte Einrichtung zum Verbinden von elektronischen Bauelementen anzugeben»
Eine Verbindungseinrichtung, der eingangs genannten Art, ist gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß jede Gruppe von Rillen abwechselnd tiefe Rillen und flache Rillen aufweist, daß die Überzüge der tiefen Rillen die Abschirmleiter und die Überzüge der flachen Rillen die Signalleiter sind, daß die liefe der tiefen Rillen derart bemssen ist, daß Öffnungen in der Halterungsplatte an den Schnittstellen der tiefen Rillen der einen Gruppe mit den tiefen Rillen der anderen Gruppe vorhanden sind, und daß die Summe der Tiefen der flachen Rillen der einen Gruppe und der tiefen Rillen der anderen Gruppe ebenso wie die Summe der tiefen Rillen der einen Gruppe und der flachen Rillen der anderen Gruppe geringer als die Dicke der Halterungsplatte ist.
Vorzugsweise kann die ^"erbindungseinrichtung so ausgebildet sein, daß die Rillen jeder Gruppe geradlinig und parallel zueinander verlaufen, und daß die Rillen der einen Gruppe die Rillen der anderen Gruppe rechtwinklig schneiden, ferner, daß Öffnungen in der Halterungsplatte an den Schnittstellen vorherbestimmter Signalleiter der beiden Gruppen ausgebildet und an ihren Wänden mit einem elektrisch leitenden Überzug überzogen sind, der den Verbindungsleiter
der vorherbestimmten Signalleiter darstellt, ferner, daß Signalanschlußöffnungen mit vorherbestimmten flachen Rillen verbunden
sind.
Zur Verringerung des Rauschens könnten zwar Mikrowellen-Übertragungsleitungen, bandförmige tJbertragungsleitungen und
Koaxialkabel verwendet werden, um Hochfrequenzsignale mit ausreichender Genauigkeit und Leistungsfähigkeit in einer Rechenanlage
zu übertragen. S-olche Anordnungen sind jedoch kostspielig und erfordern sehr viel Raum wegen der Abmessungen der Übertragungsleitungen und der großen Anzahl von erforderlichen Verbindungen.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind eine Vielzahl von parallelen Rillen in der isolierenden Platte
ausgebildet, und eine leitende Schicht ist auf die Wände der Rillen aufgetragen, um Signal- und ^rdungsleiter zu bilden. Die Rillen sind abwechselnd flach und tief. Die tiefen Rillen haben eine Tiefe, die mindestens gleich der Hälfte der Dicke der Platte ist. Die flachen Rillen haben eine Tiefe, die kleiner als die Hälfte
der Dicke der Platte ist« Entsprechende Rillen und Leiter, die
unter einem Winkel zu den oben beschriebenen Rillen angeordnet
sind, sind auf der anderen Seite der isolierenden Platte ausgebildet. Die tiefen Rillen in der einen Seite der Platte schneiden die querlaufenden tiefen Rillen in der anderen Seite der Platte, während die flachen Rillen einfach über den entgegengesetzten Rillen verlaufen, ohne sie zu berühren. Die sich schneidenden Rillen
sind durch das darin befindliche leitende Material elektrisch
miteinander verbunden. So schirmen die tiefen Rillen die Signalleiter ab, die in den flachen Rillen ausgebildet sind, und bilden eine ^rdungsflache oder Leitung zwischen jedem und allen Signal-
leitern» Die Signalleiter in den flachen Rillen sind deshalb teilweise von den Erdungsleitern in den tiefen Rillen umgeben, und die elektrischen Eigenschaften der so ausgebildeten Einrichtung sind angenähert gleich denen eines Koaxialkabels.
Die Signaiieiter auf einer Seite der Platte können mit ausgewählten Signalleitern der anderen Seite durch Bohren von Öffnungen zwischen ihnen vor dem Auftragen von 1 eitendem Material verbunden werden» Umgekehrt kann ein ausgewählter Signalleiter begrenzt werden, indem eine Öffnung durch ihn gebohrt wird, nachdem das leitende Material in der flachen Rille aufgetragen wurde» Der Durchmesser und die liefe der begrenzenden Öffnung ist größer als die Breite beziehungsweise Tiefe der Rille, wodurch das leitende Material an entgegengesetzten Seiten der Öffnungen getrennt wird*
Anhand der Zeichnung soll die -Erfindung näher erläutert werden. Es zeigens
!Figo 1 eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer Verbindungseinrichtung gemäß der Erfindung!
Pig. 2 eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Teils einer Verbindungseinrichtung gemäß der Erfindung, woraus die Schnittstellen der tiefen Rillen in gegenüberliegenden Seiten der isolierenden Platte ersichtlich sind?
Jig* 3 eine vergrößerte perspektivische Ansicht der Einrichtung in Pig. 1 mit einem Schnitt entlang der Linien 2a und 2b in fig. 1| und
Fig. 4 eine vergrößerte Aufsicht auf einen Teil einer Verbindungs einrichtung gemäß der Erfindung mit einer typischen Schaltungsausbildung O
Das in Pig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel der Erfindung
I weist eine Halterungsplatte 1 aus Isoliermaterial auf, in der eine Anzahl von getrennten Rillen 2 und 3 auf einer Seite der Platte und eine Anzahl von getrennten Killen 6 und 7 auf der anderen Seite ausgebildet ist. Die Platte 1, die normalerweise eine vorherbestimmte und einheitliche Dicke aufweist $ kann zum Beispiel aus Bpoxypapier und je nach den vorliegenden Anforderungen gewölbt oder eben sein»
«Die Rillen 2 und 3 in der einen Seite der Platte 1 sind so ausgebildet5 daß sie sich nicht schneiden, und können beispielsweise parallel zueinander verlaufen,, Die Rillen sind abwechselnd tief oder flach| tiefe Rillen 2 und flache Rillen 3» Die tiefen Rillen 2 haben eine £iefe Da,die gewöhnlich mindestens gleich der Hälfte der Dicke T der Platte ist. Die flachen Rillen 3 haben eine Tiefe do, die kleiner als die Hälfte der Dicke T der Platte
el
ist. Die Rillen 2 und 3 können durch verschiedene ^erfahren in der isolierenden Platte 1 ausgebildet werden, beispielsweise durch Ätzen, maschinelle bearbeitung oder durch Verformung»
line Anzahl von Rillen 6 und 7 mit gleichem Abstand ist in der Seite der Platte 1 ausgebildet, die gegenüber der Seite liegt, in der die Rillen 2 und 3 ausgebildet sind. Die Rillen 6 und 7 verlaufen unter einem Winkel zu den Rillen 2 und 3 und können beispielsweise senkrecht zu den Rillen 2 und 3 angeordnet sein,, Die Pillen 6 sind wie die Rillen 2 ausgebildet und haben eine Tiefe D, , die gewöhnlich mindestens gleich der Hälfte der Dicke T der Platte 1 ist. Die abwechselnd flachen Rillen 7 sind wie die Rillen 3 ausgebildet und haben eine Tiefe d^s die geringer als die Hälfte der. Dicke T der Platte 1 ist.
Wegen der Anordnung quer zueinander der tiefen Rillen 2 und
6 auf gegenüberliegenden Seiten der Platte 1 und wegen deren Tiefe relativ zu der Dicke der Platte 1 schneiden sich die tiefen Rillen 2 und 60 Diese Schnittstelle ist in Pig. 2 deutlicher dargestellt. Die Öffnungen 8 in der Platte 1 sind die Schnittstellen der Rillen 2 und 6 ο Wenn die Rillen auf gegenüberliegenden Seiten der Platte in der dargestellten Weise senkrecht zueinander verlaufen, schneidet jede tiefe Rille in der einen Seite der Platte jede tiefe Rille in der anderen Seite der Platte unter einem rechten Winkel,
In Iig. 1 sind die liefen der tiefen Rillen 2 und 6 und der flachen Rillen 3 und 7 so gewählt, daß D +d^ kleiner als T und
n+d kleiner als T ist. Die tiefen Rillen in der einen Seite der Platte 1 schneiden deshalb nicht die flachen Rillen in der anderen Seite der Tafel, Statt D und D-, beide mindestens gleich der Hälf-
a υ
te der Dicke T der Platte 1 zu machen, können die Schnittstellen der Rillen 2 und 6 dadurch erzielt werden, daß eine der Rillen eine Tiefe von weniger als der Hälfte der Plattendicke und die andere Rille eine geeignet größere Tiefe erhält. Die Rillen 2 und 6 schneiden sich deshalb, wenn D +D-^ gleich oder größer als T ist.
a D
Zum Beispiel kann D= 0,4OT und D-,=OS65T sein, während d =<!■.= 0,25T sein kann.
In den Rillen 2,3S6 und 7 sind leiter durch Auftragen einer Schicht 10, beispielsweise aus Kupfer, auf der Bodenwand und den Seitenwänden der Rillen vorhanden. Übliche Verfahren können dazu angewandt werden» Beispielsweise kann eine Seite der Platte einschließlich des Bodens und der Seitenwände der Rillen galvanisiert werden, wonach Leitermaterialien von der Plattenfläche zwischen den Rillen durch Schleifen oder Sandstrahlen entfernt werden. Anstelle nur eines Überzugs der Wände der Rillen können die Rillen auch
vollständig mit einem leitenden Material ausgefüllt werden»
Die leiter in den flachen Rillen 3 und 7 dienen als Signalleiter "bei der Verbindungseinriehtung gemäß der Erfindung, Die Leiter in den tiefen Rillen 2 und 6 sind miteinander elektrisch verbunden, weil die lederschicht 10 zwischen den tiefen Rillen an deren Schnittstellen zusammenhängend ausgebildet ist. Die Leiter in den tiefen Rillen 2 und 6 sind geerdet Oder mit einem anderen geeigneten Bezugspotential verbunden und bilden eine Abschirmung für die Signalleiter in den flachen Rillen 3 und 7, da die Signalleiter in den flachen Rillen 3 und 7 auf zwei Seiten vollständig und auf der dritten Seite teilweise von den verbundenen Abschirmleitern in den tiefen Rillen 2 und 6 umgeben sind» Das Netzwerk der Abschirmleiter simuliert eine Erdungsebene für die Signalleiter, weshalb die Einrichtung eine koaxiale Übertragungsleitung annähert, wobei die Signalleiter elektrische Eigenschaften zeigen, die ähnlich denjenigen einer koaxialen Leitung sind. Der Widerstand des letzwerks von Erdungsleitern wird durch die mehrfache Verbindung der Erdungsleiter an den Schnittstellen der tiefen Rillen verringert. Die Anordnung der Abschirmleiter ist zur Verringerung von Rauschen besonders wirkungsvoll., das in den Signalleitern durch Querkopplung zwischen den Signalleitern entsteht, wodurch die Hochfrequenz-Übertragungseigenschaften der Signalleiter verbessert werden.
Eine wahlweise Verbindung der Signalleiter auf gegenüberliegenden Seiten der Platte 1 kann durch Öffnungen 11 erzielt werden (vgl. Pig. 3)5 welche zwischen vorherbestimmten flachen Rillen an deren Kreuzungsstellen ausgebildet sind. Die .,Wände der Verbindungsöffnungen 11 sind mit einem Leitermaterial überzogen.
wobei die Kontinuität des Leitermaterials auf den Wänden der Öffnung 11 und der flachen Rillen zur elektrischen Verbindung der ausgewählten Signalleiter auf gegenüberliegenden Seiten der Platte dient. Der Leiterüberzug der Wände der Öffnung 11 wird vorzugsweise gleichzeitig mit dem Leiteruberzug der Wände der Rillen aufgetragen. Dadurch ist ein kontinuierlicher elektrischer Leiterweg vorgesehen, der keine Ohin'schen Yerluste an den Verbindungsstellen oder mechanische Verbindungen wie Lot- oder Schweißstellen aufweist.
Eine Begrenzung eines ausgewählten Signalleiters kann durch Bohren, Lochen oder durch sonstige Ausbildung einer Öffnung an einer vorherbestimmten Stelle in der flachen Rille erfolgen, nachdem die Überzugsschicht in der erwähnten Weise aufgetragen wurde. Der Durehmesser und die Tiefe der Begrenzungsöffnung ist größer als die Breite beziehungsweise Tiefe der flachen Rille, so daß das Leitermaterial von den Seiten- und Bodenwänden der flachen Rille entfernt wird, wodurch das Leitermaterial auf beiden Seiten der begrenzenden Öffnung abgetrennt wird. In Pig« 3 ist eine derartige Begrenzungsöffnung 13 dargestellt«, Wahlweise kann eine Begrenzung eines Signalleiters während des Auftragens vorgenommen werden, indem geeignet vorgesehene Zwischenräume in dem Leitermaterial ausgebildet werden, das auf den Wänden der flachen Rillen aufgetragen wird.
Eine Zuleitung oder Ableitung von Signalen von der Verbin-
anschluß dungseinrichtung kann durch Ausbildung einer SignaUoffnung 14 in der Platte erfolgen, welche eine ausgewählte flache Rille an einer vorherbestimmten Stelle schneidet. Die Öffnung wird vor dem Auftragendes Leitermaterials ausgebildet, so daß beim Auftragen ein Leiteruberzug auf den Wänden der Signalanschlußöffnung ausgebildet
wird, der elektrisch mit dem Signalleiter in der geschnittenen flachen Rille verbunden ist. Die Signalanschlußöffnung kann als Steckeröffnung zum Einsetzen eines Steckkontakts Verwendung finden, so daß äußere Anschlüsse an der Verbindungseinriehtung angebracht werden können. Eine Leitung eines Bauelements kann ebenfalls in die Öffnung eingesetzt werden. Das der durchschnittenen flachen Rille gegenüberliegende Ende der Öffnung kann eingesenkt sein, um ein Einsetzen eines Steckkontakts oder eines Bauelementleiters zu vereinfachen»
Figo 3 zeigt eine teilweise im Schnitt entlang der Linien 2a und 2b dargestellte perspektivische Ansicht der Verbindungseinrichtung in Mg. 1. Aus dieser Figur sind Einzelheiten der Ausbildung des bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung ersichtlich. Die Kontinuität des Leitermaterials ist aus der Schnittstelle der tiefen Rillen 2 und 6 an der Stelle 15 ersichtlich, Fig„ 3 zeigt auch Einzelheiten einer Verbindungsöffnung 11, welche eine Signalübertragung zwischen ausgewählten Signalleitern auf gegenüberliegenden Seiten der Platte 1 ermöglicht. Eine Begrenzungsöffnung 13 ermöglicht, daß ausgewählte Teile eines vorgegebenen Signalleiters voneinander getrennt werden. Aus Fig„ 3 ist ebenfalls eine Signalanschlußöffnung 14 ersichtlich, welche die Anbringung eines äußeren Anschlusses an einem ausgewählten Signalleiter ermöglicht.
In Figo 3 ist der Einfachheit halber nur eine einzige Anschlußöffnung, eine einzige Begrenzungsöffnung und eine einzige Signalanschlußöffnung dargestellt. Bei praktischen Ausführungsbeispielen sind mehrere Anschluß-, Begrenzungs- und Signalanschlußöffnungen in der Verbindungseinrichtung an vorherbestimmten Stellen vorhanden, um eine gewünschte Schaltungsausbildung zu ermöglichen.
Durch Ausbildung von Öffnungen in der Platte 1 an vorherbestimmten Stellen, die entweder vor oder nach dem Auftragen der Leiterschicht entsprechend der gewünschten Punktion der Öffnung ausgebildet werden, kann eine Vielfalt von Schaltungsausbildungen hergestellt werden, ohne daß !Lötstellen oder Schweißstellen erforderlich sind oder gar die grundsätzliche Struktur der Verbindungseinrichtung geändert werden muß.
Pig„ 4 zeigt eine vergrößerte Aufsicht auf einen Teil einer Verbindungseinrichtung gemäß der Erfindung, mit der eine einfache Schaltungsausbildung erläutert werden soll. Die in Verbindung mit den Figuren 1, 2 und 3 verwandten Bezugszeichen finden ebenfalls zur Vereinfachung der Beschreibung dieses Ausführungsbeispiels Verwendung. Die tiefen Rillen und die flachen Rillen in der Oberseite der isolierenden Platte 1 verlaufen senkrecht zu den tiefen und den flachen Rillen in der Unterseite der Platte, die gestrichelt dargestellt sind. !Leitermaterial 10 ist bei dem Ausführungsbeispiel in 3?ig. 4 auf den Boden- und Seitenwänden der Rillen aufgetragen, um Signalleiter 3A bis 3D und Erdleiter 2A bis 20 auf der einen Seite der Platte sowie Signalleiter 7A bis 70 und Erdleiter 6A bis 60 auf der anderen Seite der Platte auszubilden» Die Erdungs- oder Abschirmleiter in den tiefen Rillen auf gegenüberliegenden Seiten der Platte 1 sind elektrisch durch das Leitermaterial an den dargestellten rechteckigen Schnittstellen 8 verbunden. Die Signalleiter 3Aund 7A sind durch die runde Verbindungsöffnung 11A verbunden. Der Signalleiter 3B ist mit dem Erdleiter 6A und damit mit dem Bezugspotential durch die Verbindungsöffnung 11B verbunden. Der Signalleiter 3B ist von dem Signalleiter 30 durch die Begrenzungsöffnung 13A elektrisch isoliert.
Der Signalleiter 3D ist mit dem Signalleiter 70 über die Verbindungsöffnung 110 verbunden., Die Signalleiter 70 und 3D sind von den Signalleitern 3A und 7A durch die Begrenzungsöffnung 13B elektrisch isoliert. Ton den Signalanschlußöffnungen 14 können Kontaktstifte oder Zuleitungen von Bauelementen aufgenommen werden. Deshalb können den leitern 7B und 3A Signale zugeleitet oder davon abgeleitet werden, lerner können Bauelemente durch die mit diesen Signalleitern verfügbaren Signale gespeist werden.
Bei der Beschreibung des dargestellten Ausfüiirungsbeispiels der Erfindung wurde darauf hingewiesen, daß die Summe der tiefen Rillen auf gegenüberliegenden Seiten der Platte gleich oder größer als die Dicke der Platte sein soll» Die Erfindung ist jedoch nicht auf die Struktur dieses Ausführungsbeispiels beschränkt, so daß auch andere Ausführungsformen der Erfindung möglich sind, bei denen dieses Kriterium nicht genau eingehalten wird. Wenn beispielsweise die mit Rillen versehene Platte aus Kunststoff geformt wird, können die eingepreßten tiefen Rillen auf gegenüberliegenden Seiten der Platte durch dünne Schichten aus Kunststoff in den Bereichen getrennt sein, wo normalerweise die Schnittstellen vorhanden sind, was durch die Eigenschaften und die Toleranzen des Formvorgangs bedingt sein kann. Die Summe der Tiefen der tiefen Rillen ist dann etwas geringer als die Dicke der Platte aber nahezu gleich der Dicke der Platte. Die dünnen Kunststoffschichten können dann durch chemisches Ätzen vor dem Auftragen des Leitermaterials entfernt werden, um eine elektrische "Verbindung d es leitermaterials in den tiefen Rillen auf gegenüberliegenden Seiten der Platte zu ermöglichen,, wodurch die gewünschte Abschirmung für die Signalleiter gebildet wird. Eine andere Ausführungs-
form kann dadurch, hergestellt werden, daß alle Rillen so ausgebildet werden, daß ihre Tiefe weniger als die Hälfte der Dicke der Platte "beträgt, wobei abwechselnde Rillen auf gegenüberliegenden Seiten der Platte verbunden werden, indem vor dem Überziehen durch, die Platten an solchen Stellen Öffnungen gebohrt oder ausgestanzt werden, an denen die abwechselnden Rillen sich kreuzen» Das auf den Wänden der Öffnungen aufgetragene Leitermaterial dient zur Verbindung der Erdungsleiter in den. abwechselnden Rillen, um die gewünschte Abschirmung für die Signalleiter in den übirgen Rillen zu bilden»
Eine Änderung der elektrischen Eigenschaften einer mit Rillen versehenen Verbindungseinrichtung gemäß der Erfindung, beispielsweise des Wellenwiderstands der Signal leiter, kann durch Änderung der Tiefe oder Breite der Signalleiter-Rillen, des Abstands zwischen den Rillen oder der Dielektrizitätskonstanten des Isoliermaterials erfolgen, aus welchem die Platte 1 besteht. Die folgenden Eigenschaften wurden bei einer "^erbindungseinrichtung gemäß der Erfindung erhalten, wobei Signalleiter von 0,020 cm Breite und 0,0375 cm Tiefe, Erdungsleiter von 0,015 cm Breite und 0,088 cm Tiefe in einer Tafel aus Epoxy-Papier von 0,156 cm Dicke verwandt wurden. Die Signalleiter, zwischen denen jeweils Erdungsleiter angeordnet waren, besassen einen Abstand von 0,125 cm,
Signalleitungswiderstand 10 Milliohm/cm
Verteilte Kapazität 0,75 Picofarad/cm
Verteilte Induktivität 552 Nanahenry/cm
Wellenwiderstand 62 0hm
Signalgeschwindigkeit 16 cm/lanoSekunde
Es wurden Verbindungsplatten gemäß der Erfindung hergestellt.
die 32 Rillen pro cm aufwiesen, obwohl noch wesentlich höhere : ψ spezifische Rillenzahlen praktisch erreicht werden können.
Die beschriebene Terloindungseinrichtung dient zur Verbindung •von Signal quellen und Signalempfängern und zeigt eine verbesserte Zuverlässigkeit aufgrund der Vermeidung von mechanischen Verbindungen in der Einrichtung, wobei jeder Leitungsweg aus einem kontinuierlichen Stück Kupfer oder einem anderen !leitermaterial besteht. Die Abschirmung oder Erdungsebene, welche durch die verbundenen Abschirmleiter gegeben ist, führt zu einem hohen Signal-Rausch-Verhältnis und zu verbesserten Hochfrequenzeigenschaften,, Kompliziertere Schaltungsanordnungen können hergestellt werden, indem wahlweise Öffnungen an vorherbestimmten Stellen entweder vor oder nach dem Auftragen des Leitermaterials in den Rillen ausgebildet werden. Eine gemäß der Erfindung hergestellte Verbindungseinrichtung kann eine hohe spezifische Leiterzahl aufweisen und ohne weiteres so ausgebildet werden, daß eine automatische Herstellung mit geringeren Herstellungskosten pro Verbindungsstelle erfolgen kann. Bei Verwendung in elektronischen Rechenanlagen ermöglicht eine Verbindungseinrichtung gemäß der Erfindung eine zuverläs sige und sehr schnelle Arbeitsweise der Rechenanlage5 da Rauschen aufgrund von Reflexionen, magnetischen und kapazitiven Querkopplungen, Belastungsverschiebungen und Änderungen der !leitungsimpedanz beträchtlich verringert ist.
Schutzansprüche

Claims (1)

1oMärz 1966
EH/S f!
G 31 884/21a Gbm Meine Aktes 1385
Schutzansprüche
Elektrische Verbindungseinrichtung zum Verbinden elektronischer Schaltungen oder Bauelemente mit einer ersten und mit einer zweiten Gruppe von Signalleitern, die auf gegenüberliegenden Seiten einer Halterungsplatte aus Isoliermaterial angeordnet sind, so daß jeder Leiter einer ersten Gruppe mindestens teilweise über Leitern der zweiten Gruppe liegt, mit Verbindungsleitern zur Verbindung vorherbestimmter Leiter der ersten und zweiten Gruppe, mit die Signalleiter koaxialkabelartig abschirmenden Abschirmleitern, und mit einer ersten Gruppe von Rillen auf der einen Seite der Halterungsplatte sowie einer zweiten Gruppe von Rillen auf der gegenüberliegenden Seite der Halterungsplatte, wobei die Signal- und die Abschirmleiter als elektrisch leitende, jeweils zusammenhängende^ Überzüge auf den Wänden der Rillen ausgebildet sind und die Abschirmleiter durch mit leitenden Überzügen versehene Öffnungen miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß jede Gruppe von Rillen abwechselnd tiefe Rillen (2,6) und flache Rillen (3,1) aufweist, daß die Überzüge der tiefen Rillen die Abschirmleiter und die Überzüge der flachen Rillen die Signalleiter sind, daß die Tiefe der tiefen Rillen derart bemessen ist, daß Öffnungen (8) in der Halterungsplatte (i) an den Schnittstellen der tiefen Rillen der einen Gruppe mit den tiefen Rillen der anderen
Gruppe vorhanden sind, und daß die Summe der Tiefen der flachen Rillen (3) der einen Gruppe und der tiefen Rillen (6) der anderen Gruppe ebenso wie die Summe der tiefen Rillen (2) der einen Gruppe und der flachen Rillen (7) der anderen Gruppe geringer als die Dicke (T) der Halterungsplatte (1) ist» ο Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rillen jeder Gruppe geradlinig und parallel zueinander verlaufen,, und daß die Rillen der einen Gruppe die Rillen der anderen Gruppe rechtwinklig schneiden.
ο Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Öffnungen (11) in der Halterungsplatte an den Schnittstellen vorherbestimmter Signalleiter der beiden Gruppen ausgebildet und an ihren Wänden mit einem elektrisch leitenden Überzug (10) überzogen sind, der den Verbindungsleiter der vorherbestimmten Signalleiter darstellt.
ο Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Signalanschlußöffnungen (14) mit vorherbestimmten flachen Rillen verbunden sind ο
Hinwel«: Diese Unterlage (Beschreibung und Schutzanspr.) tsf die zuletzt eingereichte^ sie weich) von der Wortfassang der ursprünglich eingereichten Unterlagen ab. Die rechtliche Bedeutung der Abweichung ist nicht geprüft. Die ursprünglich eingereichten Unterlagen befinden sich in den Amtsakten. Sie können jederzeit of ns Nachweis eines rechtlichen Interesses gebührenfrei eingesehen werden. Auf Antrag werden hiervon auch Fotokopien oder FIImnegofive iü den üblichen Preisen geliefert. Deutsches Patentamt, GebrouehsmustersteHe.
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