KR101038375B1 - 크로스토크를 최적화하는 콘택 어레이를 갖는 리셉터클 - Google Patents

크로스토크를 최적화하는 콘택 어레이를 갖는 리셉터클 Download PDF

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Abstract

리셉터클 어셈블리는 전방 단부(102) 및 후방 단부(104)를 구비하는 하우징(108)을 포함한다. 전방 단부는 플러그를 수신하고, 후방 단부는 와이어 종단 콘택(wire termination contact; 113)을 수용한다. 회로 기판(148)은 복수의 콘택 홀(188, 190, 192, 194, 196, 198, 200, 202)을 포함하고 하우징내에 유지된다. 복수의 어레이 콘택(124, 126, 128, 130, 132, 134, 136, 138)은 하우징내에서 콘택 어레이(106)로 배열된다. 복수의 어레이 콘택 각각은 메인 섹션(218) 및 콘택 테일(216)을 포함한다. 메인 섹션(218)은 회로 기판(128)에 대체로 수직으로 뻗어있고, 콘택 테일(216)은 회로 기판(148)에 평행하게 연장되는 제1 테일 서브 섹션(228)을 형성하는 제1 곡부(first bend; 224)와 회로 기판(128)에 수직으로 연장되는 제2 테일 서브 섹션(222)을 형성하는 제2 곡부(226)를 포함한다. 제2 테일 서브 섹션(222)은 회로 기판에 있는 복수의 콘택 홀들 중 하나에 의해서 수신된다.
리셉터클 어셈블리

Description

크로스토크를 최적화하는 콘택 어레이를 갖는 리셉터클{RECEPTACLE WITH CROSSTALK OPTIMIZING CONTACT ARRAY}
본 발명은 일반적으로 전기 커넥터에 관한 것이고, 보다 구체적으로는 크로스토크를 감소시키기 위한 어레이 배열을 갖는 모듈형 잭 또는 리셉터클에 관한 것이다.
전기 통신 산업에서 신호를 송신하는 데에 이용되는 것과 같은 각종 전자 시스템에는 전기 와이어가 차동 쌍(differential pairs)으로 배열된 커넥터 어셈블리를 포함한다. 차동 쌍에서 일 와이어는 양의 신호를 운반하고 다른 와이어는 동일한 절대 크기를 가지며 반대 극성을 띠는 음의 신호를 운반한다.
플러그 및 아웃렛 잭을 구비하는 RJ-45 전기 커넥터는 전기 신호를 차동 쌍으로 송신하는 데 사용하는 커넥터의 일 예이다. RJ-45 플러그는 와이어의 차동 쌍을 4개 가지고 있다. 플러그는 산업 표준에서 정해진 와이어 배열로 인하여 높은 레벨의 노이즈를 띤다.
복수의 차동 쌍들은 커넥터내에서 서로 가까운 근방에 위치하여 원하지 않는 EM(electromagnetic) 신호 결합 또는 크로스토크를 발생시키고, 이로써 신호 송신 의 품질을 열화시킨다. 플러그 및 리셉터클 어셈블리를 통해 신호가 송신되기 때문에 임피던스가 불일치 하게(mismatched)된다는 또 다른 문제가 발생한다. 불일치하게 된 임피던스로 인하여 전기 신호의 일부가 그 소오스로 다시 반사되게 된다. 임피던스 불일치로 인하여 발생하는 반사량은 리턴 손실의 양만큼일 수도 있다.
또한, 커넥터 어셈블리는 고 주파수 및 광 대역폭을 통해 데이터를 송신하는 데에 이용되고 있는데, 문제는, 주파수가 증가함에 따라, 시스템이 EM 신호 결합, 리턴 손실 및 임피던스 불일치로 인한 신호 열화의 영향을 더욱 심하게 받는 데에 있다.
이러한 과제를 해결하기 위한 방법으로서, 본 명세서에서는 전기 성능을 향상시키기 위해 크로스토크를 소거하고 리턴 손실을 감소시키도록 최적화된 전방 단부 및 후방 단부를 갖는 하우징을 포함하는 리셉터클 어셈블리 설계를 개시한다. 전방 단부는 플러그를 수신하도록 구성되고, 후방 단부는 와이어 종단 콘택(wire termination contacts)을 수용하도록 구성된다. 회로 기판(circuit board)은 복수의 콘택 홀들을 가지며 하우징 내에 유지된다. 복수의 어레이 콘택은 하우징내에서 콘택 어레이로 배열된다. 복수의 어레이 콘택 각각은 메인 섹션(mail section) 및 테일 섹션(tail section)을 포함한다. 메인 섹션은 회로 기판에 대체로 수직으로 뻗어 있다. 테일 섹션은, 회로 기판에 평행하게 연장되는 제1 테일 서브 섹션을 형성하는 제1 곡부와, 회로 기판에 수직으로 연장되는 제2 테일 서브 섹션을 형성하는 제2 곡부를 가진다. 복수의 어레이 콘택의 각 제2 테일 서브 섹션은 회로 기판내 복수의 콘택 홀들 중 하나에 의해서 수신된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 아웃렛형 리셉터클 어셈블리의 사시도를 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 1의 리셉터클 어셈블리에서 하우징이 제거된 것을 도시한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 도 1의 리셉터클 어셈블리내의 서브 어셈블리의 전방 사시도를 도시한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 2의 회로 기판의 전면을 도시한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 형성된 콘택 어레이의 후방 사시도를 도시한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 형성된 도 5의 콘택 어레이의 측면도를 도시한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 도 2의 서브 어셈블리의 후방 사시도를 도시한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 콘택 엔트리 패턴을 도시한다.
이하에서는, 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 예로서 설명한다.
전술한 발명의 상세한 설명 및 본 발명 특정 실시예에 대한 다음의 상세한 설명은 첨부 도면을 참조하면 보다 잘 이해할 수 있을 것이다. 본 발명은 첨부 도면에 도시된 구성 및 수단에 제한되는 것이 아니다.
도 1은 리셉터클 어셈블리(100)를 도시한다. 리셉터클 어셈블리(100)는 전방 단부(102) 및 후방 단부(114)를 가진다. 하우징(108)은 공동(110) 내의 콘택 어레이(106)를 부분적으로 에워싼다. 도 1의 예에서, 공동(110)은 전방 단부(102)를 통해서 삽입되는 RJ-45(미도시)를 수용한다. RJ-45 플러그는 콘택 어레이(106)와 전기적으로 인터페이스하는 콘택을 구비한다. 회로 기판(148; 도 2)은 하우징 후방 단부(104) 근방에서 하우징(108)내에 탑재된다. 와이어 커넥터 하우징(112)의 전방 단부(116)는 하우징 후방 단부(104)에 정합한다. 와이어 커넥터 하우징(112)은, 와이어 커넥터 하우징(112)내에 유지되는 와이어 종단 콘택(113)과 전기적으로 인터페이스하는 후방 단부(114)를 통해서 케이블(미도시)로부터 와이어를 수용한다.
도 2는 도 1의 리셉터클 어셈블리(100)에서 하우징(108)이 제거된 도면을 도시한다. 와이어 종단 콘택(113)은 회로 기판(148)의 와이어 종단 콘택 홀(도 3 및 4에 도시)에 의해 수용되어 회로 기판(148) 상에서 도전성재(conductive material)와 콘택을 이룬다.
이 예에서, 와이어 종단 콘택(113)은 IDC(insulation displacement contacts)이지만, 다른 접속 수단을 이용할 수도 있다. 케이블내의 와이어는 IDC 콘택의 IDC 단부에서 종단된다. IDC 콘택의 반대측 단부는 와이어 종단 콘택 홀 내에서 회로 보드(148)와 인터페이스한다. 와이어 종단 콘택(113)은 니들 콘택의 아이(eye of the needle contacts), 압입핀(compliant pins), 솔더(solder), 압입 접속부(press in conneciton) 또는 기술 분야의 당업자에게 공지되어 있는 다른 수단으로 회로 보드(148)에서 종단된다.
도 3은 도 1의 리셉터클 어셈블리(100) 내에서 서브 어셈블리(120)의 전방 사시도를 도시한다. 서브 어셈블리(120)는 플라스틱 또는 다른 비도전성재로 형성될 수 있는 기부(base; 122)를 포함한다. 기부(122)는 하우징(108)의 전방 단부(120; 도 1)를 향하며 전방 단부 근방에 위치하는 선행 에지(lead edge; 103)를 갖는다. 선택에 따라 기부(122)는 콘택 어레이(106)가 놓일 수 있는 PCB면을 가질 수도 있다. 이와 다르게, 기부(122) 대신에, 신호를 조절할 수 있는 회로 기판(미도시)을 이용할 수도 있다.
후방 에지(105)는 회로 기판(148)의 전면(front face; 150)에 있는 홀(109)내에 수신되도록 구성된 포스트(post; 107)를 포함한다. 포스트(107)는 회로 기판(148)의 전면(150)에 대하여 원하는 배열 및 방향으로 후방 에지(105)의 위치를 정하고 유지하기 위해 정렬 및/또는 잠금 기능을 수행할 수도 있다. 기부(122)내에는 선행 에지(103)까지 연장되며 서로로부터 원하는 만큼 이격되어 있는 평행한 노치(123)가 일렬로 형성되어 있다. 기부(122)는 또한 후방 에지(105) 근방에 위치하는 브릿지(bridge; 125)를 포함한다. 브릿지(125)는 노치(123)의 정렬 간 격(129)만큼 서로로부터 이격되어 있으며 노치로부터 상방으로 연장되는 일련의 포스트(127)를 포함한다. 콘택 어레이(106)내의 어레이 콘택들은 포스트(127) 및 간격(129)에 꼭 맞게 간섭한다.
콘택 어레이(106)는 평행한 노치(123)들 내에서, 기부(122)의 선행 에지(103) 근방에서 후방 에지(105)까지 연장되는 방향으로 서로 평행하게 배열되는 어레이 콘택들(124, 126, 128, 130, 132, 134, 136, 138)을 포함한다. 콘택 어레이(106)내에는 8개의 콘택이 도시되어 있으나, 8개보다 많은 또는 적은 수의 콘택이 사용될 수도 있다. 어레이 콘택(124, 126)은 제1 차동 쌍(140)을 형성하고, 어레이 콘택(128, 134)은 제2 차동 쌍(142)을 형성하고, 어레이 콘택(130, 132)은 제3 차동 쌍(144)을 형성하고, 어레이 콘택(136, 138)은 제4 차동 쌍(146)을 형성한다. 제1, 제3 및 제4의 차동 쌍(140, 144, 146) 각각은 서로 바로 인접하여 위치한다. 그러나, 제2 차동 쌍(142)의 어레이 콘택들(128, 134)은 서로 바로 인접하여 위치하지 않는다. 이 대신에, 제2 차동 쌍(142)의 어레이 콘택들(128, 134)은 제3 차동 쌍(144)을 개재함으로써 서로 나뉘거나 분리되어 있다. 어레이 콘택(128)은 제1 및 제3 차동 쌍(140, 144)의 어레이 콘택(126, 130)에 각각 인접하여 있고, 어레이 콘택(134)은 제3 및 제4 차동 쌍(144, 146)의 각각의 어레이 콘택(132, 136)에 인접한다. 어레이 콘택(12, 126, 128, 130, 132, 134, 136, 138)은 기부(122)를 따라서 동일 평면 구성으로 연장되고 회로 기판(148)으로 들어가 콘택 엔트리 패턴(contact entry pattern; 도 4의 153)을 정의하는 테일(tail; 216, 도 5)과 접촉한다. 콘택 테일(216)은 회로 기판(18)내의 홀에 납땜되거나 또 는 압입핀 등 기술 분야에 공지된 다른 상호 접속부를 이용하여 상호 접속될 수 있다.
회로 기판(148), 기부(122) 및 리셉터클 어셈블리(100)는 주문 사양에 따라 크기가 변할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 리셉터클 어셈블리(100)는 최대한 작게 또는 소형으로 제조되는 것이 바람직할 수 있다. 또한, 송신되는 신호를 수정하도록 회로 기판(18)에 다른 특징부(enhancements)가 추가될 수도 있다.
도 4는 도 2의 회로 기판(18)의 전면(front surface; 150)을 도시한다. 회로 기판(128)은 상단부(top end; 160) 및 하단부(bottom end; 162)를 가진다. 콘택 홀(188, 190, 192, 194, 196, 198, 200, 202)은 특정한 어레이 배열과 연관되는 콘택 엔트리 패턴(153)을 형성한다. 콘택 엔트리 패턴(153)은 회로 기판(148)의 중앙부(164)에 도시되어 있으나 이 콘택 엔트리 패턴(153)은 상방으로, 하방으로, 좌측으로 또는 우측으로 이동시키는 것 등에 의해 중앙에서 벗어난 위치에 위치시킬 수도 있다. 콘택 홀(188, 190, 192, 194, 196, 198, 200, 202)은 어레이 콘택(124, 126, 128, 130, 132, 134, 136, 138) 각각의 콘택 테일들(216)을 수용한다. 와이어 종단 콘택 홀(170, 172, 174, 176, 178, 180, 182, 184)은 회로 기판(148)의 상부 및 하부(166, 168)에 위치하여 와이어 종단 콘택들(113)을 수용하는 와이어 종단 콘택 패턴(154)을 형성한다.
콘택 어레이(106)는 콘택 엔트리 패턴(153)으로 회로 기판(148)에 들어가 크로스토크로 인한 노이즈를 최소화시키는 것 등에 의해 신호 무결성(signal integrity)을 최적화하며 콘택 어레이(106)의 구성을 제공한다. 도 3에 도시하는 바와 같이, 어레이 콘택(124, 126) 및 어레이 콘택(136, 138)은 서로 크로스 오버(cross over)한다. 그러므로, 어레이 콘택(126)은 회로 기판(148)의 바깥쪽 에지(186)에 가장 근접하게 들어가고, 어레이 콘택(136)은 회로 기판(148)의 바깥쪽 에지(187)에 가장 근접하게 들어간다.
트레이스(미도시)는 중앙부(164)내의 콘택 홀(188, 190, 192, 194, 196, 198, 200, 202) 각각을 상부 또는 하부(166, 168) 중 하나에 있는 와이어 종단 콘택 홀들(170, 172, 174, 176, 178, 180, 182, 184) 중 대응하는 하나와 전기적으로 접속시킨다. 예시적인 일 상호 접속 패턴을 나타내기 위해 도 4의 (콘택 또는 핀에 대응하는)도면 부호에 홀이 각각 제공되었다. 콘택 홀(188)은 와이어 종단 콘택 홀(178)과 전기적으로 연결되고(joined), 콘택 홀(190)은 와이어 종단 콘택 홀(180)에 전기적으로 접속된다. 콘택 홀(192, 194, 196, 198, 200, 202)은 와이어 종단 콘택 홀(170, 174, 176, 172, 182, 184) 각각에 전기적으로 접속된다. 다른 상호 접속 패턴을 이용할 수도 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 콘택 어레이(106)의 도면을 도시한다. 동일한 도면 부호가 사용되었다. 제1, 제2 및 제3 섹션(210, 212, 214)은 회로 기판(148)에 대체로 수직으로 유지되는 메인 섹션(218)을 함께 형성한다. 제1 섹션(210)에서는, 어레이 콘택(124, 126, 128, 130, 132, 134, 136, 138)이 기부(122; 도 3)와 동평면으로 연장되며 회로 기판(148)에 수직한다. 제2 섹션(212)에서는 한 쌍의 어레이 콘택들(124, 126; 130, 132; 136, 138)이 서로 크로스 오버 하며, 어레이 콘택(128, 134)은 기부(122)와 동평면을 유지한다. 크로스 오버 패턴은 플러그에서 발생하는 크로스토크의 일부를 보상한다. 제3 섹션(214)에서는 어레이 콘택(124, 126, 128, 130, 132, 134, 136, 138)이 기부(122)에 동평면으로 연장된다.
어레이 콘택들(124, 126, 128, 130, 132, 134, 136, 138) 각각은 콘택 테일(216)을 가진다. 각 콘택 테일(216)은 구부려져 대략 90도의 제1 곡부(bend; 224)를 형성하며, 여기서 어레이 콘택(124, 128, 132, 136)은 화살표 A로 나타내는 방향으로 위쪽으로 구부려지고, 어레이 콘택(126, 130, 134, 138)은 화살표 B로 나타내는 방향으로 아래쪽으로 구부려진다. 제1 테일 서브 섹션(228)은 회로 기판(148)에 위쪽 또는 아래쪽으로 연장되고 이어서 대략 90도의 제2 곡부(226)가 형성된다. 제2 테일 서브 섹션(222)은 회로 기판(128)에 수직하게 회로 기판(148)내 콘택 홀(188, 190, 192, 194, 196, 198, 200, 202)들 중 하나를 통하여 연장되어 콘택 엔트리 패턴(153; 도 4)을 형성하는데, 이 콘택 엔트리 패턴에 대해서는 아래에서 더 설명한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 콘택 어레이(105)의 측면도를 도시한다. 제1, 제2 및 제3 섹션(210, 212, 214)과 콘택 테일(216)에는 동일 도면 부호가 사용되었다. 평면(220)은 회로 기판(148)에 수직인 메인 섹션(218)의 평면에 실질적으로 평행한 평면을 도시한다. 제2 테일 서브 섹션(222)은 평면(220)으로부터 거리(D1, D2, D3, D4)에 형성되는 4개의 평행한 행으로 연장된다. 거리(D1, D4)는 거리(D2, D3)보다 크다. 또한, 거리(D1, D4)는 서로 동일하고 거리(D2, D4)는 서 로 동일하다.
도 7은 제2 테일 서브 섹션(222)의 콘택 엔트리 패턴(153)을 보다 잘 나타내기 위하여 도 3의 서브 어셈블리(120)의 후방 사시도를 도시한다. 회로 기판(148)의 후면(152)이 도시되어 있다. 제2 테일 서브 섹션(222)은 전면(150)의 콘택 홀(188, 190, 192, 194, 196, 198, 200, 202)로 들어가 회로 기판(148)의 후면(rear surface; 152)을 통해서 그 위로 연장될 수도 있다. 제2 테일 서브 섹션(222)은 회로 기판(148)에 납땜될 수도 있고, 또는 압입핀, 니들의 아이 또는 기술분야에 공지되어 있는 다른 유형의 접속부일 수도 있다.
콘택 홀들(188, 190, 192, 194, 196, 198, 200, 202)의 서로에 대한 공간적 관계와 와이어 종단 콘택 홀들(170, 172, 174, 176, 178, 180, 182, 184)의 서로에 대한 공간적 관계는 원하는 전기적 성능을 달성하도록 정해진다. 예를 들어, 콘택 홀(188, 190, 192, 194, 196, 198, 200, 202) 및 와이어 종단 콘택 홀(170, 172, 174, 176, 178, 180, 182, 184)은 특정 콘택을 결합 및 분리시키는 패턴을 형성할 수도 있다.
와이어 종단 콘택(154)을 먼저 설명하고, 콘택 엔트리 패턴(153)은 그 후 더 설명한다. 와이어 커넥터 하우징(112)의 와이어 종단 콘택(113)에 접속된 케이블에서, 각 와이어 쌍의 2개의 와이어들은 서로 꼬여 있다. RJ-45 애플리케이션에서, 와이어들은 와이어 쌍 1/2, 3/6, 4/7 및 7/8로 쌍을 이루며 이들은 제1, 제2, 제3 및 제4의 차동 쌍들(140, 142, 144, 146) 각각과 연관된다. 각 와이어 쌍은 기판(148)의 서로 다른 모서리 근방에 위치하는 와이어 종단 콘택 홀에 의해 수신 된다. 구체적으로 와이어 쌍 1/2은 제1 모서리 근방의 와이어 종단 콘택 홀(178, 180)에 의해 수신되고, 와이어 쌍 3/6은 제2 모서리 근방의 와이어 종단 콘택 홀(170, 172)에 의해 수신되고, 와이어 쌍 7/8은 제3 모서리 근방의 와이어 종단 콘택 홀(182, 184)에 의해 수신되며, 와이어 쌍 4/5은 제4 모서리 근방의 와이어 종단 콘택 홀(174, 176)에 의해 수신된다.
와이어 종단 콘택 홀들(170, 172, 174, 176, 178, 180, 182, 184)은 부분적으로는 리셉터클 어셈블리(100)내에 노이즈가 추가로 생성되는 것을 방지하도록 배열된다. 산업 표준에 의하면, 플러그는 차동 쌍(142, 144) 사이에서 노이즈가 최대로 발생하며 상당한 크기의 노이즈를 포함한다고 한다. 이러한 쌍 조합이 최대의 노이즈를 가지므로, 와이어 종단 콘택 패턴(154)은 와이어 쌍들 3/6과 4/5를 서로 분리시킨다. 도 4를 참조하면, 와이어 종단 콘택 홀(170, 172)은 와이어 쌍 3/6과 상호 접속된 와이어 종단 콘택(113)을 수용하고, 와이어 종단 콘택 홀(174, 176)은 와이어 쌍 4/5과 상호접속된 와이어 종단 콘택(113)을 수용한다. 와이어 종단 콘택 홀(170, 172)은 상부(166)의 한 모서리에 위치하며, 와이어 종단 콘택 홀(174, 176)은 하부(168)의 반대쪽 모서리에 각각 위치하며 제2 및 제3 차동 쌍을 서로 분리시킨다. 즉, 제2 및 제3 차동 쌍은 회로 기판(148)상에서 서로 멀리 위치한다.
와이어 종단 콘택 패턴(154)은 또한 리셉터클 어셈블리(100)에 케이블을 접속시키기 쉬운 것을 고려한다. RJ-45용 산업 표준에 의해 정해지는 2 색상 방법은 568A 및 568B라 하며, 핀 번호를 케이블의 배선 컬러에 맞춘다. 배선 쌍의 2개 세 트는 전형적으로 특정 색상으로 지정되므로, 케이블 내에서 와이어 쌍 4/5은 청색이고 와이어 쌍 7/8은 갈색이다. 패턴 568A에서, 와이어 쌍 1/2은 녹색이고 와이어 쌍 3/6은 오렌지색이다. 이와 다르게, 패턴 568B에서는 와이어 쌍 1/2은 오렌지색이고 와이어 쌍 3/6은 녹색이다. 또 다른 고려 사항은 케이블 재킷내에서의 와이어의 방향에 관한 것이다. 산업에서 필요하지는 않으나, 케이블의 단부가 보이는 것에 따라 시계 방향(CW) 또는 반시계 방향(counter-clockwise:CCW)로 회전하는 청색-오렌지색-녹색-갈색이다. 그러므로, 나타날 수 있는 메인 패턴은 4가지이다: A-패턴과 CCW, A-패턴과 CW, B-패턴과 CCW 및 B-패턴과 CW. 와이어 종단 콘택 패턴(154)은 케이블의 원 방향내에서 와이어 쌍을 변경하거나 크로스 오버할 필요 없이 이들 4개의 메인 패턴들 중 하나가 잭에 바로 맞춰지게 선택되어 설치가 용이하다. 이러한 실시예에 선택되는 패턴은 B-패턴과 CCW이다.
산업에서는 이용되며, 와이어 종단 콘택 패턴(154)은 노이즈가 있는 쌍들을 분리시킴으로써 성능을 보다 향상시킨다. 와이어 쌍 4/5은 청색이고 와이어 종단 콘택 홀(174, 176)에 대응하고, 와이어 쌍 3/6은 와이어 종단 콘택 홀(170, 172)에 대응하며, 이들은 와이어 종단 콘택 홀(174, 176)에 대해서 기판(148)의 반대측 모서리에 위치한다. 와이어 쌍 3/6은 녹색 또는 오렌지색일 수도 있다. 그러므로, 일 실시예에서, 와이어 쌍 1/2은 오렌지색이고 와이어 종단 콘택 홀(178, 180)에 대응하고, 와이어 쌍 3/6은 녹색이고 와이어 종단 콘택 홀(170, 172)에 대응한다. 또 다른 실시예에서, 와이어 쌍 1/2은 녹색일 수 있고, 와이어 쌍 3/6은 오렌지색일 수도 있다.
이제, 콘택 엔트리 패턴(153)을 설명한다. 이전에 언급한 바와 같이, RJ-45 플러그에서, 4개의 차동 쌍들 중 하나는 또 다른 쌍들 주위에서 나뉜다. 산업 표준에서는 나뉜 쌍을 필요로 하며, 플러그에서 어느 정도 많은 노이즈가 발생할 필요가 있는 지를 명시한다. 이들 두 개의 쌍들간에는 크로스토크가 최고로 생성되고 나머지 쌍 조합에서는 그다지 크지 않은 크로스토크가 나타난다. 이는 부분적으로는 플러그내의 평행한 큰 블레이드들 때문이며, 이들이 플러그 내로 들어오므로(dressed) 와이어들의 평행한 특성 때문이기도 하다. 그러므로, 정합 커넥터(함께 연결되는 플러그 및 리셉터클 어셈블리(100))가 플러그 단독일 때보다 현저히 적은 량의 노이즈를 갖도록 리셉터클 어셈블리(100)에서의 보상 등을 통해 리셉터클 어셈블리(100)의 이러한 노이즈를 약화시키는 것이 바람직하다.
도 8은 콘택 엔트리 패턴(153)내에서 콘택 홀들(188, 190, 192, 194, 196, 198, 200, 202)간의 관계 및 이들의 그룹화를 나타낸다. 콘택 홀들(188, 190, 192, 194, 196, 198, 200, 202) 각각은 중심(262)을 가진다. 원과 선들은 콘택 홀들(188, 190, 192, 194, 196, 198, 200, 202)의 중심들(262)간의 관계 및/또는 거리를 나타내기 위해 사용되므로, 원과 선들 자체가 엔트리 패턴(153)의 일부를 형성하는 것은 아니다.
제1 그룹(230)은 삼각형 배치로 배열되는 콘택 홀들(188, 192, 196)을 포함한다. 최소 직경이 0.04 인치일 수 있는 원(232)은 콘택 홀들(188, 192, 196)의 각각의 중심(262)을 포획한다(capture). 일 실시예에서, 원(232)은 0.082 인치의 직경을 가질 수도 있다. 선택적으로, 원(232)은 최대 0.140 인치의 직경을 가질 수도 있다. 제2 그룹(234)은 또한 삼가가형 배치로 배열되는 콘택 홀들(194, 198, 202)를 포함한다. 원(236)은 콘택 홀들(194, 198, 202)의 각 중심(262)을 포획하고 0.04 인치 내지 0.140 인치의 직경을 가질 수도 있다.
콘택 엔트리 패턴(153)은 도 6을 다시 참조하여 더 설명할 수 있다. 도 8에 는 평면(220)이 도시되어 있다. 제1 서브세트(254)는 콘택 홀(200, 196, 198)을 포함하고, 각 중심(262)은 평면(220)으로부터의 거리(D1)에 있다. 제2 서브세트(256)는 콘택 홀(192)을 포함하며, 콘택 홀(192)의 중심(262)은 평면(220)으로부터의 거리(D2)에 있다. 제3 서브세트(258)는 콘택 홀(198)을 포함하며, 콘택 홀(198)의 중심(262)은 평면(220)으로부터의 거리(D3)에 있다. 제4 서브세트(260)는 콘택 홀(202, 194, 190)을 포함하며, 각 콘택 홀들의 중심(262)은 평면(220)으로부터의 거리(D4)에 있다. 전술한 바와 같이, 거리 D1과 D4는 서로 동일하며 거리 D2와 D3는 서로 동일하다.
전술한 바와 같이, 플러그내에서 8개의 평행한 블레이드에 크로스토크가 생긴다. 제2 차동 쌍(블레이드 3/6) 및 제3 차동 쌍(블레이드 4/5)과 관련하여, 블레이드(3, 4) 및 블레이드(5, 6)는 서로의 가까운 근방이므로, 최고 노이즈 레벨을 가진다. 따라서, 리셉터클 어셈블리(100), 어레이 콘택(128, 130) 및 어레이 콘택(132, 134)는 서로 가까운 근방이므로 보다 높은 레벨의 노이즈를 가진다. 보다 높은 노이즈의 레벨을 갖는 콘택들의 세트는 분리시키는 것이 바람직하다. 그러므로, 어레이 콘택(128, 130)는 서로로부터 멀리 위치하는 콘택 홀(192, 194)에 의해 각각 수신되고, 어레이 콘택(132, 134)는 서로 멀리 위치하는 콘택 홀(196, 198)에 의해 각각 수신된다. 도 8에서, 라인(246)은 콘택 홀(192, 194)의 중심(262)들 사이에 연장되고, 라인(248)은 콘택 홀(196, 198)의 중심들 사이에 연장되며 각각 콘택 홀들의 중심(262)들간 거리를 나타내는데, 이들은 0.120 인치 내지 0.20 인치일 수 있다. 일 실시예에서, 거리는 0.160 인치일 수도 있다.
다른 어레이 콘택을 서로 가까이 배치함으로써 보상을 통해 리셉터클 어셈블리(100)내의 노이즈가 더 극복될 수 있다. 어레이 콘택(128, 132)는 서로 가까운 근방에 위치하는 콘택 홀(192, 196) 각각에 의해 수신되고, 어레이 콘택(130, 134)는 서로 가까운 근방에 위치하는 콘택 홀(194, 198)에 의해 수신된다. 도 8에서, 라인(238)은 콘택 홀(192, 196)의 중심들(262)간에 연장되고, 라인(240)은 콘택 홀(194, 198)의 중심들(262)간에 연장되며, 각각의 콘택홀들의 중심들(262)간의 거리를 나타내는데, 이는 0.02 인치 내지 0.100 인치일 수도 있다. 일 실시예에서, 거리는 0.064 인치일 수도 있다.
3개의 차동 쌍들은 플러그내에서 2차 레벨의 노이즈, 제2 계층의 크로스토크를 겪는다. 제2 차동 쌍(블레이드 3/6)은 제2 차동 쌍이 나뉜 쌍이고 플러그내에서 서로의 근방이므로 제1 차동 쌍(블레이드 1/2) 및 제4 차동 쌍(블레이드 7/8)과 고 레벨의 노이즈를 겪는다.
고 레벨의 노이즈를 겪는 신호를 분리시키기 위하여, 어레이 콘택(126, 128)은 서로 멀리 위치하는 콘택 홀(190, 192)에 의해 각각 수신되고, 어레이 콘택(134, 136)은 서로 멀리 위치하는 콘택 홀(198, 200)에 의해 각각 수신된다. 도 8에서, 라인(250)은 콘택 홀(190, 192)의 중심들(262)간에 연장되고, 라인(252)은 콘택 홀(198, 200)의 중심들(262)간에 연장되며 각 콘택 홀의 중심들(262)간의 거리를 나타내는데, 이들은 0.120 인치 내지 0.20 인치일 수 있다. 이와 유사하게, RJ-45 플러그에서 발생하는 크로스토크를 극복하도록 신호를 결합하기 위해, 어레이 콘택(124, 128)을 각각 수신하는 콘택 홀들(188, 192)과 어레이 콘택(134, 138)을 각각 수신하는 콘택 홀들(198 ,202)은 회로 기판(148) 상에서 서로 더 가까운 근방에 위치된다. 도 8에서, 라인(242)은 콘택 홀(188, 192)의 중심들(262) 사이에 연장되고, 라인(244)은 콘택 홀(198, 202)의 중심들(262) 사이에 연장되며 각 콘택 홀의 중심들(262)간의 거리를 나타내는데, 이는 0.02 인치 내지 0.100 인치일 수 있다.
또한, 잭 및 리셉터클 어셈블리(100) 전체에 걸쳐 발생하는 리턴 손실을 고려한다. 차동 쌍의 2개의 핀(또는 콘택 또는 와이어)으로 송신되는 신호는 도전체의 단면, 도전체들간의 거리, 및 쌍을 이루는 2개의 도전체들을 분리시키는 유전 상수 중 적어도 하나를 기초로 하는 임피던스를 갖는다. 제1, 제3 및 제4 차동 쌍(140, 144, 146)의 인접 어레이 콘택들은 본질적으로 동일한 형상을 가지며 리셉터클 어셈블리(100)내에서 서로 가까이에 있으므로 각 쌍의 어레이 콘택들간의 임피던스는 원하는 것보다 낮게 된다. 타겟 임피던스(예를 들어, 100 옴)에 맞추도록 임피던스를 증가시킴으로써, 리턴 손실이 나아지게 한다. 그러므로, 제3 차동 쌍의 어레이 콘택(124, 126)을 각각 수신하는 콘택 홀들(188, 190)이 그러한 것처럼, 제4 차동 쌍의 어레이 콘택(136, 138)을 각각 수신하는 콘택 홀들(200, 202)은 서로에 대해서 보다 멀리 위치한다. 임피던스를 증가시켜 보다 많은 리턴 손실을 제공하도록 차동 쌍의 콘택 홀들간의 거리는 증가될 수도 있다.
여러 가지 특정 실시예로 본 발명을 설명하였으나, 당업자라면 본 발명의 청구의 범위의 사상 및 범주내에서 수정이 이루어질 수 있음을 알 수 있을 것이다.

Claims (11)

  1. 리셉터클 어셈블리에 있어서,
    전방 단부(102) 및 후방 단부(104)를 구비하는 하우징(108)으로서, 상기 전방 단부는 플러그를 수신하도록 구성되고, 상기 후방 단부는 와이어 종단 콘택(wire termination contact; 113)을 수용하도록 구성되는 하우징(108)과;
    복수의 콘택 홀(188, 190, 192, 194, 196, 198, 200, 202)을 포함하고 상기 하우징내에 유지되는 회로 기판(148)과;
    상기 하우징내에서 콘택 어레이(106)로 배열되는 복수의 어레이 콘택(124, 126, 128, 130, 132, 134, 136, 138)
    을 포함하며,
    상기 복수의 어레이 콘택 각각은 메인 섹션(218) 및 콘택 테일(216)을 포함하고, 상기 복수의 어레이 콘택 각각의 상기 메인 섹션은 상기 회로 기판에 수직으로 뻗어 있고, 상기 복수의 어레이 콘택 각각의 상기 콘택 테일은 상기 회로 기판에 평행하게 연장되는 제1 테일 서브 섹션(228)을 형성하는 제1 곡부(first bend; 224)와 상기 회로 기판에 수직으로 연장되는 제2 테일 서브 섹션(222)을 형성하는 제2 곡부(226)을 포함하며, 상기 복수의 어레이 콘택 각각의 상기 제2 테일 서브 섹션은 상기 회로 기판에 있는 상기 복수의 콘택 홀들 중 하나에 의해서 수신되며,
    상기 복수의 어레이 콘택은 제1 서브세트 및 제2 서브세트의 어레이 콘택들을 더 포함하고, 상기 제1 서브세트 및 제2 서브세트의 어레이 콘택들의 상기 제1 테일 서브 섹션은 서로 다른 방향으로 연장되며, 상기 제1 곡부로부터 상기 제1 서브세트의 어레이 콘택들의 제1 테일 서브 섹션의 제1 거리와 상기 제1 곡부로부터 상기 제2 서브세트의 어레이 콘택들의 제1 테일 서브 섹션의 제2 거리는 서로 상이한 것을 특징으로 하는, 리셉터클 어셈블리.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 콘택 어레이는, 제1 차동 쌍(first differential pair; 140)을 형성하는 제1 및 제2 어레이 콘택들(124, 126)과, 제2 차동 쌍(142)을 형성하는 제3 및 제6 어레이 콘택들(128, 134)과, 제3 차동 쌍(144)을 형성하는 제4 및 제5 어레이 콘택들(130, 132)과, 제4 차동 쌍(146)을 형성하는 제7 및 제8 어레이 콘택들(136, 138)을 더 포함하고,
    상기 회로 기판은, 상기 와이어 종단 콘택(113)을 수신하기 위한 와이어 종단 콘택 홀들(170, 172, 174, 176, 178, 180, 182, 184)을 더 포함하며, 상기 와이어 종단 콘택 홀들(170, 172)은 제2 차동 쌍(142)과 연관된 와이어 종단 콘택들을 수신하도록 구성되고 상기 회로 기판의 상단부(160) 및 제2 측면(187) 근방에 위치하며, 상기 와이어 종정 콘택 홀들(174, 176)은 제3 차동 쌍(144)과 연관된 와이어 종단 콘택들을 수신하도록 구성되고 상기 회로 기판의 하단부(162) 및 제1 측면(186) 근방에 위치하는 것을 특징으로 하는, 리셉터클 어셈블리.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 어레이 콘택은 제3 서브세트 및 제4 서브세트의 어레이 콘택들을 더 포함하고,
    상기 제1 및 제3 서브세트의 어레이 콘택들의 제1 곡부들과 상기 제2 및 제4 서브세트의 어레이 콘택들의 제1 곡부들은 제1 테일 서브 섹션을 각각 제1 및 제2 방향(A, B)으로 연장하도록 형성되며, 상기 제1 및 제2 방향은 상기 회로 기판에 대해 평행하며 서로 반대인 것을 특징으로 하는, 리셉터클 어셈블리.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 어레이 콘택은 제3 서브세트 및 제4 서브세트의 어레이 콘택들을 더 포함하고,
    상기 제1 및 제3 서브세트의 어레이 콘택들의 상기 제1 테일 서브 섹션들은 각각 제1 방향(A)으로 거리(D1, D2)만큼 연장되고,
    상기 제2 및 제4 서브세트의 어레이 콘택들의 상기 제1 테일 서브 섹션들은 각각 제2 방향(B)으로 거리(D3, D4)만큼 연장되며,
    상기 제1 및 제2 방향은 서로 반대이고, 상기 거리 D1과 D4는 동일하고, 상기 거리 D2와 D3은 동일한 것을 특징으로 하는, 리셉터클 어셈블리.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 콘택 어레이(106)는 제3 차동 쌍(144)을 형성하는 제4 및 제5 어레이 콘택들(130, 132)과, 제2 차동 쌍(142)을 형성하는 제3 및 제6 어레이 콘택들(128, 134)을 더 포함하며, 상기 제4 및 제5 어레이 콘택들은 서로 인접하게 위치하고, 상기 제3 및 제6 어레이 콘택들은 상기 콘택 어레이의 상기 메인 섹션(218)내에서 상기 제4 및 제5 어레이 콘택들의 각 측면에 위치하고,
    상기 복수의 콘택 홀 각각은 중심(262)을 더 포함하고,
    상기 복수의 콘택 홀은 제3(128), 제4(130), 제5(132), 및 제6(134) 어레이 콘택들을 각각 수용하기 위한 제3(192), 제4(194), 제5(196) 및 제6(198) 콘택 홀들을 더 포함하고, 상기 제3 및 제4 콘택 홀들(192, 194)의 중심들(262)은 최소한 0.120 인치만큼 분리되어 있고, 상기 제5 및 제6 콘택 홀들(196, 198)의 중심들(262)은 최소한 0.120 인치만큼 분리되어 있는 것을 특징으로 하는, 리셉터클 어셈블리.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 콘택 어레이는, 제1, 제2, 제3, 제4, 제5, 제6, 제7 및 제8 어레이 콘 택들(124, 126, 128, 130, 132, 134, 136, 138)을 더 포함하고,
    상기 제1 및 제2 어레이 콘택들(124, 126)은 제1 차동 쌍(140)을 형성하고, 상기 제3 및 제6 어레이 콘택들(128, 134)은 제2 차동 쌍(142)을 형성하고, 상기 제4 및 제5 어레이 콘택들(130, 132)은 제3 차동 쌍(144)을 형성하고, 상기 제7 및 제8 어레이 콘택들(136, 138)은 제4 차동 쌍(146)을 형성하며, 상기 제1 및 제2 어레이 콘택들(124, 126)은 서로 인접하여 위치하고, 상기 제3 및 제6 어레이 콘택들(128, 134)은 상기 콘택 어레이의 상기 메인 섹션(218)내에서 상기 제4 및 제5 어레이 콘택들(130, 132)의 각 하나의 측면에 위치하고, 상기 제1 및 제2 어레이 콘택들(124, 126)은 서로 그리고 상기 제3 어레이 콘택(128)에 인접하여 위치하고, 상기 제7 및 제8 어레이 콘택들(136, 138)은 서로 그리고 제6 어레이 콘택(134)에 인접하여 위치하고,
    상기 복수의 콘택 홀 각각은 중심(262)을 더 포함하고,
    상기 복수의 콘택 홀은 제2(126), 제3(128), 제6(134) 및 제7(136) 어레이 콘택들을 각각 수용하기 위한 제2(190), 제3(192), 제6(198) 및 제7(200) 콘택 홀들을 더 포함하고, 상기 제2 및 제3 콘택 홀들(190, 192)의 중심들(262)은 최소한 0.120 인치만큼 분리되어 있고, 상기 제6 및 제7 콘택 홀들(198, 200)의 중심들(262)은 최소한 0.120 인치만큼 분리되어 있는 것을 특징으로 하는, 리셉터클 어셈블리.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 콘택 어레이는 제3 차동 쌍(144)을 형성하는 제4 및 제5 어레이 콘택들(130, 132) 및 제 2 차동 쌍(142)을 형성하는 제3 및 제6 (128, 134) 어레이 콘택들을 더 포함하고, 상기 제4(130) 및 제5(132) 어레이 콘택들은 서로 인접하게 위치하고, 상기 제3(128) 및 제6(134) 어레이 콘택들은 상기 콘택 어레이의 상기 메인 섹션(218)내에서 상기 제4(130) 및 제5(132) 어레이 콘택들의 각 측면에 위치하고,
    상기 복수의 콘택 홀 각각은 중심(262)을 포함하고,
    상기 복수의 콘택 홀은 제3(128), 제4(130), 제5(132) 및 제6(134) 어레이 콘택들을 각각 수용하기 위한 제3(192), 제4(194), 제5(196) 및 제6(198) 콘택 홀들을 더 포함하고, 상기 제3 및 제5 콘택 홀들(192, 196)의 중심들(262)은 0.02 인치 내지 0.100 인치의 거리(238)만큼 분리되어 있고, 상기 제4 및 제6 콘택 홀들(194, 198)의 중심들(262)은 0.02 인치 내지 0.100 인치의 거리(240)만큼 분리되어 있는 것을 특징으로 하는, 리셉터클 어셈블리.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 콘택 어레이는, 제1, 제2, 제3, 제4, 제5, 제6, 제7 및 제8 어레이 콘택들(124, 126, 128, 130, 132, 134, 136, 138)을 더 포함하고,
    상기 제1 및 제2 어레이 콘택들(124, 126)은 제1 차동 쌍(140)을 형성하고, 상기 제3 및 제6 어레이 콘택들(128, 134)은 제2 차동 쌍(142)을 형성하고, 상기 제4 및 제5 어레이 콘택들(130, 132)은 제3 차동 쌍(144)을 형성하고, 상기 제7 및 제8 어레이 콘택들(136, 138)은 제4 차동 쌍(146)을 형성하며, 상기 제1 및 제2 어레이 콘택들(124, 126)은 서로 인접하여 위치하고, 상기 제3 및 제6 어레이 콘택들(128, 134)은 상기 콘택 어레이의 상기 메인 섹션(218)내에서 상기 제4 및 제5 어레이 콘택들(130, 132)의 각 측면에 위치하고, 상기 제1 및 제2 어레이 콘택(124, 126)은 서로 그리고 상기 제3 어레이 콘택(128)에 인접하여 위치하고, 상기 제7 및 제8 어레이 콘택들(136, 138)은 서로 그리고 제6 어레이 콘택(134)에 인접하여 위치하고,
    상기 복수의 콘택 홀 각각은 중심(262)을 더 포함하고,
    상기 복수의 콘택 홀은 제1(124), 제3(128), 제6(134) 및 제8(138) 어레이 콘택들을 각각 수용하기 위한 제1(188), 제3(192), 제6(198) 및 제8(202) 콘택 홀들을 더 포함하고, 상기 제1 및 제3 콘택 홀들(188, 192)의 중심들(262)은 0.02 인치 내지 0.100 인치의 거리(242)만큼 분리되어 있고, 상기 제6 및 제8 콘택 홀들(198, 202)의 중심들(262)은 0.02 인치 내지 0.100 인치의 거리(244)만큼 분리되어 있는 것을 특징으로 하는, 리셉터클 어셈블리.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 어레이 콘택 중 제1 및 제2 어레이 콘택들(124, 126)은 제1 차동 쌍(140)을 형성하고, 제3 및 제6 어레이 콘택들(128, 134)은 제2 차동 쌍(142)을 형성하고, 제4 및 제5 어레이 콘택들(130, 132)은 제3 차동 쌍(144)을 형성하고, 제7 및 제8 어레이 콘택들(136, 138)은 제4 차동 쌍(146)을 형성하며,
    상기 제1 및 제2 어레이 콘택들(124, 126)은 서로 인접하여 위치하고, 상기 제3 및 제6 어레이 콘택들(128, 134)은 상기 콘택 어레이의 상기 메인 섹션(218)내에서 상기 제4 및 제5 어레이 콘택들(130, 132)의 각 측면에 위치하고, 상기 제1 및 제2 어레이 콘택들(124, 126)은 서로 그리고 상기 제3 어레이 콘택(128)에 인접하여 위치하고, 상기 제7 및 제8 어레이 콘택들(136, 138)은 서로 그리고 제6 어레이 콘택(134)에 인접하여 위치하고,
    상기 복수의 콘택 홀 각각은 중심(262)을 포함하며,
    상기 복수의 콘택 홀은 제1, 제2, 제3, 제4, 제5, 제6, 제7 및 제8 어레이 콘택들(124, 126, 128, 130, 132, 134, 136, 138)을 각각 수용하기 위한 제1, 제2, 제3, 제4, 제5, 제6, 제7 및 제8 어레이 콘택 홀들(188, 190, 192, 194, 196, 198, 200, 202)을 더 포함하고,
    상기 제1, 제3 및 제5 콘택 홀들(188, 192, 196)은 삼각형 배치로 배열되는 제1 그룹(230)을 형성하고, 상기 제4, 제6 및 제8 콘택 홀들(194, 198, 202)은 삼각형 배치로 배열되는 제2 그룹(234)을 형성하고, 제1 및 제3 콘택 홀들(188, 192)과 제3 및 제5 콘택 홀들(192, 196)은 0.02 인치 내지 0.100 인치의 거리만큼 떨어져 위치하고, 상기 제4 및 제6 콘택 홀들(194, 198)과 제6 및 제8 콘택 홀들(198, 202)은 0.02 인치 내지 0.100 인치의 거리만큼 떨어져 위치하는 것을 특징으로 하는, 리셉터클 어셈블리.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 콘택 홀들은 상기 회로 기판(148)의 중앙부(164)에 위치하는 것을 특징으로 하는, 리셉터클 어셈블리.
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