JP7000816B2

JP7000816B2 - 信号伝送システム

Info

Publication number: JP7000816B2
Application number: JP2017225654A
Authority: JP
Inventors: 宏明栗林
Original assignee: Dai Ichi Seiko Co Ltd
Current assignee: I Pex Inc
Priority date: 2017-11-24
Filing date: 2017-11-24
Publication date: 2022-01-19
Anticipated expiration: 2037-11-24
Also published as: JP2019096502A

Description

本発明は、信号伝送システムに関する。

特許文献１には、回路基板に実装されたコネクタと、並列配置された同軸ケーブルに接続されたコネクタとが嵌合して、基板の電気回路と同軸ケーブルとを接続し、複数の同軸ケーブルを介して信号を伝送するシステムが開示されている。

特許第５８７１６８３号公報

近年、高速伝送用のコネクタの規格ｅＤＰ（embedded DisplayPort）５．４ＧｂｐｓやＵＳＢ（Universal Serial Bus）３．１では、クロストークを抑制すべくＳパラメータの測定に関する条件が厳しくなってきている。そのような状況のなか、並列配置された複数の同軸ケーブルを用いて高周波信号の伝送を行う場合において、同軸ケーブル間のクロストークの悪化が懸念されている。このようなクロストークは、同軸ケーブル間に生じる共振現象によって、より大きくなることが知られている。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、共振によるクロストークを低減することができる信号伝送システムを提供することを目的とする。

本発明に係る信号伝送システムは、
並列配置された複数の同軸ケーブルと、
前記複数の同軸ケーブルの端部に接続されるケーブルコネクタと、
を備え、
前記同軸ケーブルは、
信号線として用いられる第１の同軸ケーブルと、
接地線として用いられる第２の同軸ケーブルと、のいずれかであり、
差動信号を伝送する一対の前記第１の同軸ケーブルが隣接して配置されるとともに、隣接する前記一対の前記第１の同軸ケーブルの両側に前記第２の同軸ケーブルが配置され、
前記第２の同軸ケーブルは、前記第１の同軸ケーブルよりも細く、
前記ケーブルコネクタは、並列配置され前記複数の同軸ケーブルの内部導体と一対一で接続される導電性の複数のケーブル側コンタクトを有し、
前記ケーブル側コンタクトは、
前記第１の同軸ケーブルの内部導体に接続する第１の導体接続部が設けられた導電性の第１のケーブル側コンタクトと、
前記第２の同軸ケーブルの内部導体に接続する第２の導体接続部が設けられた導電性の第２のケーブル側コンタクトと、のいずれかであり、
前記同軸ケーブルが並列配置される方向に関して、前記第２の導体接続部は、前記第１の導体接続部よりも幅が短い。

この場合、前記第２の同軸ケーブルの内部導体が、前記第１の同軸ケーブルの内部導体よりも細い、
こととしてもよい。

また、前記同軸ケーブルが並列配置される方向に関して、前記第１のケーブル側コンタクトにおける前記第１の導体接続部を除く部分は、前記第１の導体接続部よりも幅が短い、
こととしてもよい。

前記第１のケーブル側コンタクトにおける前記第１の導体接続部を除く部分は、前記第２のケーブル側コンタクトにおける前記第２の導体接続部を除く部分と、形状及び大きさが同じである、
こととしてもよい。

基板に実装され前記ケーブルコネクタと嵌合する基板コネクタを備え、
前記基板コネクタは、前記ケーブルコネクタと嵌合すると前記複数のケーブル側コンタクトと一対一で接触する導電性の複数の基板側コンタクトを有し、
前記基板側コンタクトは、
一端に前記第１のケーブル側コンタクトと接触する第１の接触部が設けられ、他端に前記基板の信号端子に接続する第１の基板接続部が設けられた導電性の第１の基板側コンタクトと、
一端に前記第２のケーブル側コンタクトと接触する第２の接触部が設けられ、他端に前記基板の接地端子に接続する第２の基板接続部が設けられた導電性の第２の基板側コンタクトと、のいずれかであり、
前記同軸ケーブルが並列配置される方向に関して、前記第２の基板接続部は、前記第１の基板接続部よりも幅が短い、
こととしてもよい。

前記第１の基板側コンタクトにおける前記第１の基板接続部を除く部分は、前記第２の基板側コンタクトにおける前記第２の基板接続部を除く部分と、大きさ及び形状が同じである、
こととしてもよい。

本発明によれば、接地線として用いられる第２の同軸ケーブルが、信号線として用いられる第１の同軸ケーブルよりも細くなっている。このようにすれば、高周波信号の伝送線路に共振が発生し、その共振エネルギーによりクロストークが増大した場合でも、ケーブルの損失を大きくして共振エネルギーを減衰させることができる。この結果、共振によるクロストークを低減することができる。

本発明の実施の形態に係る信号伝送システムの斜視図である。同軸ケーブルの配列パターンを示す図である。図１に示す同軸ケーブルの長手方向に直交する断面の拡大図である。プラグコネクタ（グランドカバーなし）の上面図である。図４の領域Ｇの拡大上面図である。図６（Ａ）は、ケーブル側コンタクトの斜視図である。図６（Ｂ）は、ケーブル側コンタクトの上面図である。プラグコネクタの斜視図である。図８（Ａ）は、リセプタクルコネクタの斜視図である。図８（Ｂ）は、リセプタクルコネクタの上面図である。図９（Ａ）は、基板側コンタクトの斜視図である。図９（Ｂ）は、基板側コンタクトの上面図である。信号伝送システムの上面図である。図１１（Ａ）は、図１０のＡ－Ａ断面図である。図１１（Ｂ）は、図１０のＢ－Ｂ断面図である。図１の信号伝送システムにおける信号の伝送線路の模式図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。図中、同一又は対応する部分には同一の符号を付している。

図１に示すように、信号伝送システム１は、平面状に並列配置された複数の同軸ケーブル２を備える。本実施の形態では、便宜的に、同軸ケーブル２が並列配置される平面をｘｙ面としており、同軸ケーブル２は、ｘ軸方向に延びているものとする。

同軸ケーブル２は、第１の同軸ケーブル２Ａか第２の同軸ケーブル２Ｂのいずれかである。第１の同軸ケーブル２Ａは信号線として用いられ、第２の同軸ケーブル２Ｂは接地線として用いられる。

図２に示すように、同軸ケーブル２は一定の間隔Ｐで配列されている。第１の同軸ケーブル２Ａは、２本で一対となって差動信号を伝送する。同軸ケーブル２の配列において、差動信号を伝送する一対の第１の同軸ケーブル２Ａは、隣接して配置されている。第２の同軸ケーブル２Ｂは、隣接する一対の第１の同軸ケーブル２Ａの両側に配置されている。なお、＋ｙ側の端部における２本の同軸ケーブル２は、第２の同軸ケーブル２Ｂである。

図３に示すように、第１の同軸ケーブル２Ａは、内部導体２Ａａと、絶縁体２Ａｂと、外部導体２Ａｃと、外部被覆２Ａｄとを備える。内部導体２Ａａは、第１の同軸ケーブル２Ａの断面中心に配置された導電性の部材（例えば金属製）である。絶縁体２Ａｂは、内部導体２Ａａの外周を覆っており、内部導体２Ａａと外部導体２Ａｃとの間を絶縁する部材（例えば樹脂製）である。外部導体２Ａｃは、絶縁体２Ａｂの周囲に巻回された導電性繊維（例えば金属繊維）から成る部材である。外部被覆２Ａｄは、外部導体２Ａｃの外周を被覆する絶縁状の部材（例えば樹脂製）である。内部導体２Ａａと外部導体２Ａｃとの間に生じる電位差が、第１の同軸ケーブル２Ａで伝送される信号電圧となる。

一方、第２の同軸ケーブル２Ｂは、内部導体２Ｂａと、絶縁体２Ｂｂと、外部導体２Ｂｃと、外部被覆２Ｂｄとを備えている。図３に示すように、第２の同軸ケーブル２Ｂは、第１の同軸ケーブル２Ａよりも細くなっている。特に、第２の同軸ケーブル２Ｂの内部導体２Ｂａは、第１の同軸ケーブル２Ａの内部導体２Ａａよりも細くなっている。このため、第２の同軸ケーブル２Ｂは、第１の同軸ケーブル２Ａよりも高周波伝送における損失が大きく、第２の同軸ケーブル２Ｂに伝送される高周波信号は、第１の同軸ケーブル２Ａに伝送される高周波信号よりも減衰し易くなっている。なお、第２の同軸ケーブル２Ｂの構成は、細径である以外は第１の同軸ケーブル２Ａと同じである。

図１に戻り、信号伝送システム１は、複数の同軸ケーブル２の端部に接続されるコネクタ装置３をさらに備える。コネクタ装置３は、同軸ケーブル２の－ｘ側の端部を基板４に接続するために設けられている。

コネクタ装置３は、プラグコネクタ（ケーブルコネクタ）３Ａと、リセプタクルコネクタ（基板コネクタ）３Ｂとで構成される。プラグコネクタ３Ａは、複数の同軸ケーブル２の端部に接続される。リセプタクルコネクタ３Ｂは、基板４に実装される。プラグコネクタ３Ａとリセプタクルコネクタ３Ｂとは、互いに嵌合して同軸ケーブル２と基板４とを、物理的かつ電気的に接続する。

まず、プラグコネクタ３Ａ（ケーブルコネクタ）の構成について説明する。プラグコネクタ３Ａは、図４に示すように、ハウジング１０Ａと、複数のケーブル側コンタクト１１Ａと、グランドバー１２Ａと、ロックバー１３Ａと、を備えている。

ハウジング１０Ａは、プラグコネクタ３Ａの筐体となる絶縁性の部材（例えば樹脂製）である。ハウジング１０Ａは、ケーブル側コンタクト１１Ａが挿入された状態でインサート成形される。ケーブル側コンタクト１１Ａは、それぞれが同じ向き（ｘ軸方向に延びる向き）、かつ、互いに絶縁された状態で、ｙ軸方向に配列されるようになる。その間隔は、Ｐ（図２参照）となっており、等間隔である。ハウジング１０Ａには、－ｘ方向に突き出した凸部１０Ａａが設けられている。ケーブル側コンタクト１１Ａは、この凸部１０Ａａまで延びている。

ケーブル側コンタクト１１Ａは、図５、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）に示すように、一方向を長手方向とする細長状の導電性の部材（例えば金属製）である。ケーブル側コンタクト１１Ａは、複数の同軸ケーブル２（２Ａ，２Ｂ）の内部導体２Ａａ，２Ｂａと一対一で接続される。ケーブル側コンタクト１１Ａは、第１のケーブル側コンタクト１１Ａａと、第２のケーブル側コンタクト１１Ａｂとのいずれかとなる。

第１のケーブル側コンタクト１１Ａａの端部には、第１の導体接続部２０Ａが設けられている。第１の導体接続部２０Ａは、第１の同軸ケーブル２Ａの内部導体２Ａａとはんだ付けにより接続される。また、第２のケーブル側コンタクト１１Ａｂの端部には、第２の導体接続部２０Ｂが設けられている。第２の導体接続部２０Ｂは、第２の同軸ケーブル２Ｂの内部導体２Ｂａとはんだ付けにより接続される。

図６（Ａ）及び図６（Ｂ）に示すように、第２の導体接続部２０Ｂのｙ軸方向の幅はｄ２であり、第１の導体接続部２０Ａのｙ軸方向の幅はｄ１である。本実施の形態では、第２の導体接続部２０Ｂは、第１の導体接続部２０Ａよりもｙ軸方向の幅が短くなっている（ｄ２＜ｄ１）。ただし、第１の導体接続部２０Ａ及び第２の導体接続部２０Ｂの幅ｄ１，ｄ２は、はんだ付けの対象となる第１の同軸ケーブル２Ａの内部導体２Ａａ及び第２の同軸ケーブル２Ｂの内部導体２Ｂａとの十分なはんだ付けが可能な幅である必要がある。

第１のケーブル側コンタクト１１Ａａは、第１の導体接続部２０Ａの他に、本体部２１Ａと、第１の接触部２２Ａと、を備える。本体部２１Ａは、第１のケーブル側コンタクト１１Ａａの長手方向の中央部分であり、この部分がハウジング１０Ａに挿入されている。第１の接触部２２Ａは、第１の導体接続部２０Ａの逆側に設けられており、この部分が、後述する第１の基板側コンタクト１１Ｂａと接触する。

第２のケーブル側コンタクト１１Ａｂは、第２の導体接続部２０Ｂの他に、本体部２１Ｂと、第２の接触部２２Ｂと、を備える。本体部２１Ｂは、第２のケーブル側コンタクト１１Ａｂの中央部分に形成されており、ハウジング１０Ａに挿入されている。第２の接触部２２Ｂは、第２の導体接続部２０Ｂの逆側に設けられており、この部分が、後述する第２の基板側コンタクト１１Ｂｂと接触する。

図５及び図６（Ｂ）に示すように、第１のケーブル側コンタクト１１Ａａにおける第１の導体接続部２０Ａを除く部分、すなわち本体部２１Ａ及び第１の接触部２２Ａは、第１の導体接続部２０Ａよりも幅が短くなっている。その幅はｄ２である。さらに、第１のケーブル側コンタクト１１Ａａにおける第１の導体接続部２０Ａを除く部分は、第２のケーブル側コンタクト１１Ａｂにおける第２の導体接続部２０Ｂを除く部分と、形状及び大きさが同じである。それらの部分の幅は均一でｄ２となっている。

グランドバー１２Ａは、図４に示すように、ｙ軸方向に延びる細長平板状で上下（ｚ軸方向）に重ねて配置された一対の部材である。グランドバー１２Ａは、配列された同軸ケーブル２（２Ａ，２Ｂ）の外部導体２Ａｃ，２Ｂｃを上下の部材で挟みこむことにより、第１の同軸ケーブル２Ａ及び第２の同軸ケーブル２Ｂの外部導体２Ａｃ，２Ｂｃと接続されている。グランドバー１２Ａが外部導体２Ａｃ，２Ｂｃと接触する部分には、第１の同軸ケーブル２Ａの内部導体２Ａａと、第２の同軸ケーブル２Ｂの内部導体２Ｂａとの高さ（ｚ軸方向に関する位置）が同じとなるように、段差が設けられている。

図７に示すように、ロックバー１３Ａは、プラグコネクタ３Ａがリセプタクルコネクタ３Ｂと嵌合したときに、リセプタクルコネクタ３Ｂと係止するために設けられている。ロックバー１３Ａは、ｙ軸回りに回動可能にハウジング１０Ａ及びグランドシェル１４Ａに取り付けられている。

図７に示すように、グランドシェル１４Ａは、ハウジング１０Ａ、ケーブル側コンタクト１１Ａ、複数の同軸ケーブル２の端末部分及びグランドバー１２Ａを収容する。グランドシェル１４Ａは、グランドバー１２Ａとはんだ付けされている。プラグコネクタ３Ａがリセプタクルコネクタ３Ｂと嵌合すると、グランドバー１２Ａ及びグランドシェル１４Ａは、後述するリセプタクルコネクタ３Ｂのグランドシェル１４Ｂと接触し、グランドシェル１４Ｂを介して基板４に接地される。

次に、リセプタクルコネクタ３Ｂの構成について説明する。図８（Ａ）及び図８（Ｂ）に示すように、リセプタクルコネクタ３Ｂは、ハウジング１０Ｂと、複数の基板側コンタクト１１Ｂと、グランドシェル１４Ｂと、を備える。

ハウジング１０Ｂは、リセプタクルコネクタ３Ｂの筐体となる絶縁性の部材（例えば樹脂製）である。ハウジング１０Ｂには、基板側コンタクト１１Ｂを圧入保持する溝部が設けられている。基板側コンタクト１１Ｂを溝部に圧入すると、図８（Ｂ）に示すように、基板側コンタクト１１Ｂは、それぞれが同じ向き（ｘ軸方向に延びる向き）、かつ、互いに絶縁された状態で、ｙ軸方向に配列される。それぞれの間隔はＰ（図２参照）となっており、等間隔である。ハウジング１０Ｂは、プラグコネクタ３Ａの－ｘ方向に突き出した凸部１０Ａａと嵌合する凹部（差込口）１０Ｂａが＋ｘ側に設けられている。基板側コンタクト１１Ｂは、この差込口１０Ｂａまで延びている。

基板側コンタクト１１Ｂは、図８（Ｂ）に示すように、一方向を長手方向とする導電性の部材（例えば金属製）である。基板側コンタクト１１Ｂは、リセプタクルコネクタ３Ｂがプラグコネクタ３Ａと嵌合すると、複数のケーブル側コンタクト１１Ａと一対一で接触する。

基板側コンタクト１１Ｂは、第１の基板側コンタクト１１Ｂａと、第２の基板側コンタクト１１Ｂｂのいずれかである。図９（Ａ）及び図９（Ｂ）に示すように、第１の基板側コンタクト１１Ｂａには、一端に第１のケーブル側コンタクト１１Ａａと接触する第１の接触部３０Ａと、ハウジング１０Ｂに圧入固定される本体部３１Ａと、他端に基板４の信号端子４Ａに接続する第１の基板接続部３２Ａとが設けられている。また、第２の基板側コンタクト１１Ｂｂには、一端に第２のケーブル側コンタクト１１Ａｂと接触する第２の接触部３０Ｂと、ハウジング１０Ｂに圧入固定される本体部３１Ｂと、他端に基板４の接地端子４Ｂに接続する第２の基板接続部３２Ｂとが設けられている。

図９（Ｂ）に示すように、第２の基板接続部３２Ｂの幅はｄ２であり、第１の基板接続部３２Ａの幅はｄ１である。第２の基板接続部３２Ｂは第１の基板接続部３２Ａよりも幅が短くなっている（ｄ２＜ｄ１）。ただし、第１の基板接続部３２Ａ及び第２の基板接続部３２Ｂの幅ｄ１，ｄ２は、はんだ付けの対象となる信号端子４Ａ及び接地端子４Ｂとの十分なはんだ付けが可能な幅である必要がある。

また、第１の基板側コンタクト１１Ｂａにおける第１の基板接続部３２Ａを除く部分（第１の接触部３０Ａ及び本体部３１Ａ）は、第２の基板側コンタクト１１Ｂｂにおける第２の基板接続部３２Ｂを除く部分（第２の接触部３０Ｂ及び本体部３１Ｂ）と、大きさ及び形状が同じである。第１の接触部３０Ａ及び第２の接触部３０Ｂには、ケーブル側コンタクト１１Ａａ，１１Ａｂの第１の接触部２２Ａ，第２の接触部２２Ｂと押圧接触するために、弾性力が与えられている。

上述のような構成を有するプラグコネクタ３Ａ及びリセプタクルコネクタ３Ｂを嵌合する方法について説明する。前提として、プラグコネクタ３Ａには、図４に示すように、第１の同軸ケーブル２Ａ及び第２の同軸ケーブル２Ｂの端部が接続されており、図７に示すように、グランドシェル１４Ａが装着されている。すなわち、プラグコネクタ３Ａの第１のケーブル側コンタクト１１Ａａ、第２のケーブル側コンタクト１１Ａｂは、第１の同軸ケーブル２Ａ、第２の同軸ケーブル２Ｂの内部導体２Ａａ，２Ｂａと接続し、グランドバー１２Ａは第１の同軸ケーブル２Ａの外部導体２Ａｃ、第２の同軸ケーブル２Ｂの外部導体２Ｂｃと接続している。また、グランドバー１２Ａはグランドシェル１４Ａと接続している。

また、リセプタクルコネクタ３Ｂは、基板４に実装されているものとする。すなわち、リセプタクルコネクタ３Ｂの第１の基板側コンタクト１１Ｂａの第１の基板接続部３２Ａは、基板４の信号端子４Ａと接続し、第２の基板側コンタクト１１Ｂｂの第２の基板接続部３２Ｂは、基板４の接地端子４Ｂと接続している。

プラグコネクタ３Ａでは、ロックバー１３Ａが＋ｚ方向を向くように回転した状態で、その凸部１０Ａａがリセプタクルコネクタ３Ｂの差込口１０Ｂａに差し込まれる。差し込みが完了すると、ロックバー１３Ａを－ｘ側に回転させ、リセプタクルコネクタ３Ｂと係止させる。これにより、プラグコネクタ３Ａとリセプタクルコネクタ３Ｂとの嵌合が完了し、コネクタ装置３は、図１及び図１０に示す状態となる。

プラグコネクタ３Ａがこのリセプタクルコネクタ３Ｂに嵌合されると、リセプタクルコネクタ３Ｂの基板側コンタクト１１Ｂが、プラグコネクタ３Ａのケーブル側コンタクト１１Ａに押圧接触する。より具体的には、図１１（Ａ）に示すように、基板側コンタクト１１Ｂのうちの第１の基板側コンタクト１１Ｂａは、ケーブル側コンタクト１１Ａのうちの第１のケーブル側コンタクト１１Ａａに押圧接触する。また、図１１（Ｂ）に示すように、基板側コンタクト１１Ｂのうちの第２の基板側コンタクト１１Ｂｂは、ケーブル側コンタクト１１Ａのうちの第２のケーブル側コンタクト１１Ａｂに押圧接触する。

これにより、図１１（Ａ）に示すように、第１の同軸ケーブル２Ａの内部導体２Ａａ→第１のケーブル側コンタクト１１Ａａ→第１の基板側コンタクト１１Ｂａ→基板４の信号端子４Ａという信号線の伝送経路が形成される。また、図１１（Ｂ）に示すように、第２の同軸ケーブル２Ｂの内部導体２Ｂａ→第２のケーブル側コンタクト１１Ａｂ→第２の基板側コンタクト１１Ｂｂ→基板４の接地端子４Ｂという接地線の伝送経路が形成される。

加えて、プラグコネクタ３Ａがこのリセプタクルコネクタ３Ｂに嵌合されると、グランドシェル１４Ａとグランドシェル１４Ｂとが接触する。これにより、第１の同軸ケーブル２Ａの外部導体２Ａｃ及び第２の同軸ケーブル２Ｂの外部導体２Ｂｃは、グランドバー１２Ａ、グランドシェル１４Ａ及びグランドシェル１４Ｂを介して基板４に接地される。

同軸ケーブル２のもう一方の端部もコネクタ装置３を介して基板４に接続すると、図１２に示すような信号線の伝送線路と、接地線の伝送線路とが形成される。

ここで、信号伝送システム１において、高周波の差動信号が伝送された場合について考える。図１２に示すように、一方の基板４において隣接する一対の信号端子４Ａから出力される高周波の差動信号は、一対の第１の基板側コンタクト１１Ｂａ（第１の基板接続部３２Ａを含む）→一対の第１のケーブル側コンタクト１１Ａａ（第１の導体接続部２０Ａを含む）→一対の第１の同軸ケーブル２Ａの内部導体２Ａａ→一対の第１のケーブル側コンタクト１１Ａａ（第１の導体接続部２０Ａを含む）→一対の第１の基板側コンタクト１１Ｂａ（第１の基板接続部３２Ａを含む）を経て、他方の基板４において隣接する一対の信号端子４Ａに伝送される。この高周波の差分信号が伝送される一対の伝送線路の両側には、接地信号の伝送線路が並列配置されている。接地信号の伝送線路は、接地端子４Ｂ→第２の基板側コンタクト１１Ｂｂ（第２の基板接続部３２Ｂを含む）→第２のケーブル側コンタクト１１Ａｂ（第２の導体接続部２０Ｂを含む）→第２の同軸ケーブル２Ｂの内部導体２Ｂａ→第２のケーブル側コンタクト１１Ａｂ（第２の導体接続部２０Ｂを含む）→第２の基板側コンタクト１１Ｂｂ（第２の基板接続部３２Ｂを含む）→接地端子４Ｂとなる。

ここで、高周波の差分信号の伝送線路から電磁波が発生した場合、その電磁波は、他の高周波信号の伝送線路で受信される前に、両側の接地線の伝送線路で受信される。接地線の伝送線路では、この電磁波により高周波のノイズ信号が発生する。しかしながら、この高周波のノイズ信号は、第２の同軸ケーブル２Ｂの損失により減衰しつつ、基板４の接地端子４Ｂへ流れる接地電流となる。これにより、クロストークの高周波信号の伝送への影響が軽減される。

しかし、伝送される高周波信号の周波数が信号線及び接地線の伝送線路の共振周波数に近い場合には、その共振エネルギーによりクロストークの成分が増大する。しかしながら、第２の同軸ケーブル２Ｂの内部導体２Ｂａは、第１の同軸ケーブル２Ａの内部導体２Ａａよりも細いため、高周波信号の損失が大きくなるので、その共振エネルギーを大きく減衰させることができる。このことは、第１の導体接続部２０Ａと第２の導体接続部２０Ｂとの間、第１の基板接続部３２Ａと第２の基板接続部３２Ｂとの間についても同様である。

なお、信号線及び接地線の伝送線路の共振周波数は、同軸ケーブル２の長さＬによって変化する。例えば、同軸ケーブル２の長さＬが長いと共振周波数は低くなる。共振によるクロストークを低減するためには、同軸ケーブル２の長さＬを調整し、伝送される信号の周波数と伝送線路の共振周波数とがずれるようにするのが望ましい。

また、第１の同軸ケーブル２Ａと第２の同軸ケーブル２Ｂとの間隔Ｗ２は、第１の同軸ケーブル２Ａ同士の間隔Ｗ１よりも大きくなっているので、共振エネルギーによるクロストークを低減することができる。このことは、第１の導体接続部２０Ａと第２の導体接続部２０Ｂとの間隔Ｗ２’と第１の導体接続部２０Ａ同士の間隔Ｗ１’との関係、第１の基板接続部３２Ａと第２の基板接続部３２Ｂとの間隔Ｗ２’と第１の基板接続部３２Ａ同士の間隔Ｗ１’との関係についても同様である。

なお、ケーブル側コンタクト１１Ａ、基板側コンタクト１１Ｂの配列方向（ｙ軸方向）の幅は、両者が確実に接触することができる最小幅となっている。これにより、同軸ケーブル２の配列ピッチを最小化してシステム全体を小型化することができる。

以上詳細に説明したように、本実施の形態によれば、接地線として用いられる第２の同軸ケーブル２Ｂが、信号線として用いられる第１の同軸ケーブル２Ａよりも細くなっている。このようにすれば、高周波信号の伝送線路に共振が発生し、その共振エネルギーによりクロストークが増大した場合でも、ケーブルの損失を大きくして共振エネルギーを減衰させることができる。この結果、共振によるクロストークを低減することができる。

また、本実施の形態によれば、接地線として用いられる第２の同軸ケーブル２Ｂが、信号線として用いられる第１の同軸ケーブル２Ａよりも細くなっている。このようにすれば、高周波の差動信号を送信する隣接する第１の同軸ケーブル２Ａ間よりも、第１の同軸ケーブル２Ａと第２の同軸ケーブル２Ｂとの間隔を広げることができる。間隔を広げれば、それだけ共振によるクロストークを低減することができる。

また、本実施の形態によれば、第２のケーブル側コンタクト１１Ａｂの第２の導体接続部２０Ｂは、第１のケーブル側コンタクト１１Ａａの第１の導体接続部２０Ａよりも幅が小さくなっている。これにより、第１の導体接続部２０Ａと第２の導体接続部２０Ｂとの間隔を広げることができるので、第２の導体接続部２０Ｂに生じる共振エネルギーを減衰させることができる。このため、共振により発生するクロストークを低減することができる。

また、本実施の形態によれば、第１の導体接続部２０Ａ及び第２の導体接続部２０Ｂの幅を、それぞれ接続する第１の同軸ケーブル２Ａ、第２の同軸ケーブル２Ｂの内部導体２Ａａ，２Ａｂの幅に応じたものとすることができる。これにより、各伝送線路におけるインピーダンスを整合させるようにすることができる。

また、本実施の形態によれば、第１のケーブル側コンタクト１１Ａａにおける第１の導体接続部２０Ａを除く部分は、第１の導体接続部２０Ａよりも幅が短くなっている。このようにすれば、その部分と第２のケーブル側コンタクト１１Ａｂとの間隔をできるだけ広げることができるので、共振により発生するクロストークをより低減することができる。

しかしながら、本発明はこれには限られず、第２のケーブル側コンタクト１１Ａｂ全体の幅は同じであってもよい。この場合には、第２のケーブル側コンタクト１１Ａｂ全体が、第１のケーブル側コンタクト１１Ａａよりも幅が短くなる。

また、本実施の形態によれば、第１のケーブル側コンタクト１１Ａａにおける第１の導体接続部２０Ａを除く部分（本体部２１Ａ及び第１の接触部２２Ａ）は、第２のケーブル側コンタクト１１Ａｂにおける第２の導体接続部２０Ｂを除く部分（本体部２１Ｂ及び第２の接触部２２Ｂ）と、形状及び大きさが同じである。このようにすれば、それらの部分の幅を、コンタクト同士の接触に支障が出ない最小幅として、コンタクトの間隔（ピッチ）を極力短くしつつ、共振により発生するクロストークを低減することができる。

また、本実施の形態によれば、リセプタクルコネクタ３Ｂにおいても、第２の基板接続部３２Ｂは、第１の基板接続部３２Ａよりも幅が短くなっている。これにより、第１の基板接続部３２Ａと第２の基板接続部３２Ｂとの間隔を広げることができるので、第２の基板接続部３２Ｂを伝送される高周波信号を減衰させることができる。このため、共振により発生するクロストークを低減することができる。

しかしながら、本発明はこれには限られず、第２の基板側コンタクト１１Ｂｂ全体の幅は同じであってもよい。この場合には、第２の基板側コンタクト１１Ｂｂ全体が、第１の基板側コンタクト１１Ｂａよりも幅が短くなる。

また、本実施の形態によれば、第１の基板側コンタクト１１Ｂａにおける第１の基板接続部３２Ａを除く部分は、第２の基板側コンタクト１１Ｂｂにおける第２の基板接続部３２Ｂを除く部分と、大きさ及び形状が同じである。このようにすれば、第１の基板側コンタクト１１Ｂａ及び第２の基板側コンタクト１１Ｂｂの幅を、コンタクト同士の接触に支障が出ない最小幅として、コンタクトの間隔（ピッチ）を極力短くしつつ、共振によるクロストークを低減することができる。

なお、上記実施の形態では、同軸ケーブル２の端部に接続されるコネクタ装置３において、同軸ケーブル２に接続される方を凸状のプラグコネクタ３Ａとし、基板４に接続されるコネクタを凹状のリセプタクルコネクタ３Ｂとしたが、本発明はこれには限られない。同軸ケーブル２に接続されるコネクタを凹状とし、基板４に接続されるコネクタを凸状としてもよい。

なお、上記実施の形態では、複数の同軸ケーブル２を平面状に配置されるものとしたが、本発明はこれには限られない。複数の同軸ケーブル２は、曲面状に配置されるものとしてもよい。

なお、上記実施の形態では、インサート成形により、ケーブル側コンタクト１１Ａを、ハウジング１０Ａ内に配置したが、本発明はこれには限られない。ケーブル側コンタクト１１Ａを、ハウジング１０Ａが成形された後、ハウジング１０Ａに圧入するようにしてもよい。また、上記実施の形態では、基板側コンタクト１１Ｂを、ハウジング１０Ｂ内に圧入固定されるものとしたが、本発明はこれには限られない。基板側コンタクト１１Ｂを金型に挿入し、ハウジング１０Ｂをインサート成形するようにしてもよい。

この発明は、この発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、この発明を説明するためのものであり、この発明の範囲を限定するものではない。すなわち、この発明の範囲は、実施の形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。そして、特許請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、この発明の範囲内とみなされる。

本発明は、複数の同軸ケーブルを用いて高周波信号を伝送する信号伝送システムに適用することができる。

１信号伝送システム、２同軸ケーブル、２Ａ第１の同軸ケーブル、２Ａａ内部導体、２Ａｂ絶縁体、２Ａｃ外部導体、２Ａｄ外部被覆、２Ｂ第２の同軸ケーブル、２Ｂａ内部導体、２Ｂｂ絶縁体、２Ｂｃ外部導体、２Ｂｄ外部被覆、３コネクタ装置、３Ａプラグコネクタ（ケーブルコネクタ）、３Ｂリセプタクルコネクタ（基板コネクタ）、４基板、４Ａ信号端子、４Ｂ接地端子、１０Ａ，１０Ｂハウジング、１０Ａａ凸部、１０Ｂａ差込口、１１Ａケーブル側コンタクト、１１Ａａ第１のケーブル側コンタクト、１１Ａｂ第２のケーブル側コンタクト、１１Ｂ基板側コンタクト、１１Ｂａ第１の基板側コンタクト、１１Ｂｂ第２の基板側コンタクト、１２Ａグランドバー、１３Ａロックバー、１４Ａ，１４Ｂグランドシェル、２０Ａ第１の導体接続部、２０Ｂ第２の導体接続部、２１Ａ，２１Ｂ本体部、２２Ａ第１の接触部、２２Ｂ第２の接触部、３０Ａ第１の接触部、３０Ｂ第２の接触部、３１Ａ，３１Ｂ本体部、３２Ａ第１の基板接続部、３２Ｂ第２の基板接続部

Claims

並列配置された複数の同軸ケーブルと、
前記複数の同軸ケーブルの端部に接続されるケーブルコネクタと、
を備え、
前記同軸ケーブルは、
信号線として用いられる第１の同軸ケーブルと、
接地線として用いられる第２の同軸ケーブルと、のいずれかであり、
差動信号を伝送する一対の前記第１の同軸ケーブルが隣接して配置されるとともに、隣接する前記一対の前記第１の同軸ケーブルの両側に前記第２の同軸ケーブルが配置され、
前記第２の同軸ケーブルは、前記第１の同軸ケーブルよりも細く、
前記ケーブルコネクタは、並列配置され前記複数の同軸ケーブルの内部導体と一対一で接続される導電性の複数のケーブル側コンタクトを有し、
前記ケーブル側コンタクトは、
前記第１の同軸ケーブルの内部導体に接続する第１の導体接続部が設けられた導電性の第１のケーブル側コンタクトと、
前記第２の同軸ケーブルの内部導体に接続する第２の導体接続部が設けられた導電性の第２のケーブル側コンタクトと、のいずれかであり、
前記同軸ケーブルが並列配置される方向に関して、前記第２の導体接続部は、前記第１の導体接続部よりも幅が短い、
信号伝送システム。
前記第２の同軸ケーブルの内部導体が、前記第１の同軸ケーブルの内部導体よりも細い、
請求項１に記載の信号伝送システム。
前記同軸ケーブルが並列配置される方向に関して、前記第１のケーブル側コンタクトにおける前記第１の導体接続部を除く部分は、前記第１の導体接続部よりも幅が短い、
請求項１又は２に記載の信号伝送システム。
前記第１のケーブル側コンタクトにおける前記第１の導体接続部を除く部分は、前記第２のケーブル側コンタクトにおける前記第２の導体接続部を除く部分と、形状及び大きさが同じである、
請求項３に記載の信号伝送システム。
基板に実装され前記ケーブルコネクタと嵌合する基板コネクタを備え、
前記基板コネクタは、前記ケーブルコネクタと嵌合すると前記複数のケーブル側コンタクトと一対一で接触する導電性の複数の基板側コンタクトを有し、
前記基板側コンタクトは、
一端に前記第１のケーブル側コンタクトと接触する第１の接触部が設けられ、他端に前記基板の信号端子に接続する第１の基板接続部が設けられた導電性の第１の基板側コンタクトと、
一端に前記第２のケーブル側コンタクトと接触する第２の接触部が設けられ、他端に前記基板の接地端子に接続する第２の基板接続部が設けられた導電性の第２の基板側コンタクトと、のいずれかであり、
前記同軸ケーブルが並列配置される方向に関して、前記第２の基板接続部は、前記第１の基板接続部よりも幅が短い、
請求項１から４のいずれか一項に記載の信号伝送システム。
前記第１の基板側コンタクトにおける前記第１の基板接続部を除く部分は、前記第２の基板側コンタクトにおける前記第２の基板接続部を除く部分と、大きさ及び形状が同じである、
請求項５に記載の信号伝送システム。