在不同功能的电路板之间转接高速信号的装置的制作方法

文档序号:15544598发布日期:2018-09-28 20:31阅读:392来源:国知局

本实用新型涉及连接器或接插件,更具体地说,涉及一种在不同功能的电路板之间转接高速信号的装置。



背景技术:

在电子产品的研发中,方案验证是一个比较重要的阶段。在该阶段中,需要快速、可靠地实现整个方案,并对其进行性能上的评估。一般来讲,在该阶段,都是采用多个现有的开发板或评估板直接或通过改装连接在一起,在这些开发板或评估板之间实现信号的传输来实现其技术方案的。由于这些开发板或评估板通常来自不同的供应商,即使其输出或输入的信号协议或格式相同,其采用的连接器也可能不同,这就给电路板之间的快速连接带来一定的不便。在信号频率低的、对传输阻抗要求不严的情况下,这种连接还比较容易实现,例如,可以采用线缆等方式进行连接。但是,在信号频率较高的情况下,采用线缆等替代的连接方式可能就会出现问题,例如,指标的恶化等等,例如,在遇到常用于主板或系统板和外设板之间连接PCIE接口或协议之间的连接时,就不能使用线缆进行连接。当遇到接口的物理尺寸不一样的情况,例如,系统板和外设板均设置有PCIE接口,但是其连接器规格不一致,要么不能连接,要么只能花费大量的时间搭建整个系统或方案,从而使其耗时较长、成本较高。



技术实现要素:

本实用新型要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述耗时较长、成本较高的缺陷,提供一种耗时较短、成本较低的在不同功能的电路板之间转接高速信号的装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种在不同功能电路板之间转接高速信号的装置,其特征在于,包括连接电路板和设置在所述连接电路板的顶面第一连接器和设置在所述连接电路板的底面的第二连接器;不同功能电路板包括实现系统功能的系统板和实现所述系统中一设定功能的外设板;所述第一连接器与所述系统板上设置的PCIE接口的连接器适配且设置在所述连接电路板的一端或两端;所述第二连接器与所述外设板上设置的PCIE接口的连接器适配并设置在所述连接电路板的中部位置;所述系统板和所述外设板上的PCIE接口是物理结构不同、不能直接连接电路板高速数据连接器;所述第一连接器和第二连接器上相应的信号脚通过设置在所述连接电路板上的印制线连接;连接所述第一连接器和第二连接器的印制线上均设置有便于测试探针接触的测试点。

更进一步地,所述PCIE信号包括数据输出差分信号、数据输入差分信号、差分时钟信号、使能信号和测试复位信号,所述第一连接器上的数据输出差分信号连接端连接到所述第二连接器上的数据输入差分信号连接端,所述第一连接器上的数据输入差分信号连接端连接到所述第二连接器的数据输出差分信号连接端,所述第一连接器上的差分时钟信号、使能信号和复位信号连接端分别连接到所述第二连接器上的时钟信号、使能信号和复位信号连接端。

更进一步地,所述第一连接器上的数据输出差分信号连接端分别通过串接在其印制线上的匹配电阻连接到所述第二连接器上的数据输入差分信号连接端,所述第一连接器上的数据输入差分信号连接端分别通过串接在其印制线上的匹配电阻连接到所述第二连接器的数据输出差分信号连接端,所述匹配电阻的阻值为33欧;所述第一连接器的差分时钟信号连接端通过串接在该信号线上的隔离电容连接到所述第二连接器的差分时钟信号连接端;连接所述使能信号和测试复位信号的印制线分别在邻近所述第二连接器一端设置有接地的滤波电容。

更进一步地,所述第一连接器和第二连接器物理结构不同的高速板对板连接器;所述系统板包括实现移动通讯终端功能的智能移动电话主板,所述外设板包括实现无线网络连接功能的WIFI板。

更进一步地,所述测试点设置在所述第一连接器和第二连接器之间的连接电路板的一面或两面上。

实施本实用新型的在不同功能的电路板之间转接高速信号的装置,具有以下有益效果:由于在连接电路板的不同位置设置有分别和系统板、外设板上的连接器相适配的第一连接器和第二连接器,同时在上述连接电路板上通过印制线实现上述第一连接器和第二连接器之间的连接,因此,能够使用上述装置快速实现不同供应商提供的不同功能的评估板之间的连接,从而使得在方案验证阶段能够快速实现系统互联,此外,由于电路板上的匹配电阻、隔离电容和滤波电容的设置,使得在实现上述连接的同时,能够适应高速数字信号的传输,从而保证整个系统的性能不会因为该装置的使用而出现下降,因此,其在保证实现功能的条件下实现连接的耗时较短、成本较低。

附图说明

图1是本实用新型在不同功能的电路板之间转接高速信号的装置实施例的结构示意图;

图2是所述实施例中信号连接示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型实施例作进一步说明。

如图1和图2所示,在本实用新型的在不同功能电路板之间转接高速信号的装置实施例中,该在不同功能电路板之间转接高速信号的装置包括连接电路板1和设置在所述连接电路板1顶面的第一连接器2和设置在所述连接电路板2背面的第二连接器3;不同功能电路板(图中未示出)包括实现系统功能的系统板和实现所述系统中一设定功能的外设板;所述第一连接器2与所述系统板上设置的PCIE接口的连接器适配且设置在所述连接电路板的一端或两端;所述第二连接器3与所述外设板上设置的PCIE接口的连接器适配并设置在所述连接电路板的中部位置;所述系统板和所述外设板上的PCIE接口均为电路板高速数据连接器,二者的物理结构不同,不能直接连接;所述第一连接器2和第二连接器3上相应的信号脚(即接插件的端子或PIN)通过设置在所述连接电路板1上的印制线连接;连接所述第一连接器和第二连接器的印制线上均设置有便于测试探针接触的测试点。

请参见图2,在本实施例中,所述PCIE接口上的信号包括数据输出差分信号(数据输出+和数据输出-)、数据输入差分信号(数据输入+和数据输入-)、差分时钟信号(时钟+和时钟-)、使能信号和测试复位信号,也就是说,第一连接器2和第二连接器3的物理结构虽然不同,但是这两个连接器上都包括这些信号。其中,所述第一连接器2上的数据输出差分信号连接端连接到所述第二连接器3上的数据输入差分信号连接端,所述第一连接器上2的数据输入差分信号连接端连接到所述第二连接器3的数据输出差分信号连接端,所述第一连接器上的差分时钟信号和使能信号、复位信号连接端分别连接到所述第二连接器上的时钟信号和使能信号、复位信号的连接端。具体来讲,对于差分信号而言,是信号正端与正端相连,负端与负端相连。

此外,为了保证高速信号在连接电路板1上的传输质量,在本实施例中,所述第一连接器2上的数据输出差分信号连接端分别通过串接在其印制线上的匹配电阻连接到所述第二连接器3上的数据输入差分信号连接端(即在该信号的+和-信号线上分别串接有一个匹配电阻),所述第一连接器上的数据输入差分信号连接端分别通过串接在其印制线上的匹配电阻连接到所述第二连接器的数据输出差分信号连接端(即在该信号的+和-信号线上分别串接有一个匹配电阻),这些匹配电阻的阻值均为33欧;所述第一连接器2的差分时钟信号连接端通过串接在该信号线上的隔离电容连接到所述第二连接器的差分时钟信号连接端(即在该信号的+和-信号线上分别串接有一个隔离电容,容值为100PF);连接所述使能信号和测试复位信号的印制线分别在邻近所述第二连接器3一端设置有接地的滤波电容。在本实施例,上述时钟信号、使能信号和复位信号的流向都是由所述第一连接器2流向所述第二连接器3的,即系统板为主设备,而外设板为从设备。

在本实施例的一个例子中,上述系统板是一个高通的手机主板的评估板,而外设板是博通的一个BT/WIFI评估板,这两个评估板都是厂家提供的,均通过PCIE接口传输信号,但是,该手机主板的连接器型号是QTH-030-01-L-D-A的0.5mm High Speed Ground Plane Header(0.5mm高速板对板连接器);而该BT/WIFI评估板的连接器型号是QSH-030-01-L-D-A的0.5mm High Speed Ground Plane Header(0.5mm高速板对板连接器)。所以二者不能直接连接,需要使用本实施例中的装置,因此,在这种情况下,上述第一连接器的型号是QTH-030-01-L-D-A,而第二连接器3的型号是QSH-030-01-L-D-A,均为Samtec(申泰电子) 的物理结构不同的高速板对板连接器;同时,手机主板的评估板为主设备,BT/WIFI评估板为从设备,双方通过上述装置实现PCIE总线通信,时钟信号和使能信号有方向性由主设备输出给从设备,数据信号(TX/RX)为双向无主从。

值得一提的是,上面的描述中,将第一连接器2设置在连接电路板顶面,第二连接器设置在连接电路板1底面。实际上,反过来设置也是可行的,即也可以将第一连接器2设置在连接电路板底面,第二连接器设置在连接电路板1顶面。同时,为了信号输出方便或连接稳定,上述第一连接器2也可以是分别设置在连接电路板1两端的两个接插件,上述信号分别有这两个接茬件引出。

此外,在本实施例中,为了便于必要时的探针连接(即将信号引出并进行显示或测试),所述测试点设置在所述第一连接器2和第二连接器3之间的连接电路板的一面或两面上。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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