电连接组件的制作方法

文档序号:32711305发布日期:2022-12-28 01:14阅读:31来源:国知局
电连接组件的制作方法
电连接组件
【技术领域】
1.本实用新型涉及一种电连接组件,尤其是涉及一种改善远端串扰的电连接组件。


背景技术:

2.习知的电连接系统,包括相互传输信号的两个连接器。信号从一个连接器向另一个连接器传输时,传输路径会受到周围干扰源的远端串扰(fext),而且远端串扰会随信号传输逐渐累积增加。为了减少连接器受到的远端干扰,业界通常聚焦在连接器的端子结构上,例如:
3.对于连接器中相邻设置的两对差分端子,将其中一对差分端子中的正信号端子和负信号端子相互交叉设置,正信号端子和负信号端子之间的相对位置交换实现极性反转,而另一对差分端子不交叉,由此通过极性反转将前面的远端串扰被随后的相位相反的远端串扰抵消,累积之后整体受到的远端串扰将会减小。然而,为了避免接触,正信号端子和负信号端子除了原本在宽度上相互间隔的空间外,还需额外增加在高度上相互间隔的空间来实现跨越交叉,需要较大的空间才能让正信号端子和负信号端子的交叉设置,会影响连接器内部空间布置,而且交叉设置也加大了正信号端子和负信号端子的成型难度;同时,经过交叉设置的一对差分端子的传输路径会长于未经交叉设置的另一对差分端子的传输路径,为了减少两对差分端子的传输时差,未经交叉设置的一对差分端子就需要增设弯曲部分来延长传输路径,以此补偿两对差分端子的传输时滞,但这也会增加另一对差分端子的成型难度。
4.又或者,通过差分端子的结构来增加一对差分端子之间的耦合效应,调节差分端子的自感和互感比率、以及自电容和互电容的比率,通过调节这两个比率的大小来改善远端串扰。这些结构设计对差分端子的阻抗影响较大,且增加了连接器的设计难度和成型难度。
5.因此,有必要设计一种新的电连接组件,以克服上述问题。


技术实现要素:

6.本实用新型的创作目的在于提供一种电连接组件,能通过其中一对的第一线芯和第二线芯在第一端处的极性排布与在第二端处的极性排布的相反设置,而另一对的第一线芯和第二线芯在第一端处的极性排布与在第二端处的极性排布相同,使得在第一端处和在第二端处的远端串扰相互抵消,减小所述电连接组件的远端串扰,尤其在高频下的远端串扰特性仍然表现优异;同时,利用第一线芯和第二线芯的柔性特性简易实现极性互换, 极大地简化了生产制程,且不会影响第一连接件和第二连接件的设计难度和成型难度。
7.为了达到上述目的,本实用新型采用如下技术方案:一种电连接组件,包括:一第一连接件;一第二连接件;相邻设置的两个线缆组,包括第一线缆组和第二线缆组,连接在所述第一连接件和所述第二连接件之间,每一所述线缆组包括成对设置且用于传输差分信号的第一线芯和第二线芯、以及围绕在所述第一线芯和所述第二线芯外周的屏蔽层,所述
第一线芯、所述第二线芯与所述屏蔽层之间电性隔离,所述第一线芯用于传输第一极性的信号,所述第二线芯用于传输第二极性的信号,所述第一极性和所述第二极性相反;对于每一所述线缆组,所述第一线芯的第一端和所述第二线芯的第一端相邻设置且均连接到所述第一连接件,所述第一线芯的第二端和所述第二线芯的第二端相邻设置且均连接到所述第二连接件;所述第一线缆组的所述第一线芯和所述第二线芯之间的相对物理位置在传输路径上进行互换,所述第一线芯和所述第二线芯在第一端处的极性排布与在第二端处的极性排布呈相反设置;而所述第二线缆组的所述第一线芯和所述第二线芯在第一端处的极性排布与在第二端处的极性排布相同;两个所述线缆组的所述第一线芯和所述第二线芯在第一端处的极性排布依次为:第一极性、第二极性、第一极性和第二极性,在第二端处的极性排布依次为:第二极性、第一极性、第一极性和第二极性。
8.进一步的,所述第一线缆组包括至少一绝缘材料包覆在所述第一线芯的外侧和所述第二线芯的外侧,所述第一线芯和所述第二线芯通过所述绝缘材料相互间隔且保持间隔距离不变,所述屏蔽层位于所述绝缘材料外侧;所述第二线缆组的所述第一线芯和所述第二线芯之间的相对物理位置在传输路径上保持不变。
9.进一步的,所述第一线缆组设有一定位部,所述定位部位于所述第一线缆组邻近于所述第一端的位置,以供一操作体在所述第二端相对固定时带动所述定位部扭转所述第一线缆组。
10.进一步的,所述第一线缆组包括包覆于所述第一线芯外侧的第一绝缘材料和包覆于所述第二线芯外侧的第二绝缘材料,所述第一线芯和第一绝缘材料构成一第一导线,所述第二线芯和第二绝缘材料构成一第二导线,所述屏蔽层包覆于所述第一导线和所述第二导线的外侧,所述第一导线和所述第二导线在邻近于所述第一端或所述第二端处设有一裸露部位,所述裸露部位位于所述屏蔽层外,所述第一导线的所述裸露部位与所述第二导线的所述裸露部位相互交叉,使得所述第一线芯和所述第二线芯之间的相对物理位置进行互换。
11.进一步的,所述第一连接件为电路板,所述电路板具有用于分别与两个所述线缆组连接的两对差分信号通道,每对差分信号通道包括第一通道和第二通道;其中一对所述差分信号通道的所述第一通道和所述第二通道之间的相对物理位置在传输路径上进行互换,以将所述第一通道和所述第二通道的极性排布进行切换;另一对所述差分信号通道的所述第一通道和所述第二通道之间的相对物理位置在传输路径上保持不变。
12.进一步的,所述第一线缆组设有至少一保持区段和至少一扭转区段,在所述保持区段内所述第一线缆组的所述第一线芯和所述第二线芯之间的相对物理位置保持不变,在所述扭转区段内所述第一线缆组的所述第一线芯和所述第二线芯之间的相对物理位置进行互换。
13.为了达到上述目的,本实用新型还采用如下技术方案:一种电连接组件,包括:一第一连接件;一第二连接件;相邻设置的两对差分导线,包括第一对差分导线和第二对差分导线,连接在所述第一连接件和所述第二连接件之间,每对所述差分导线均包括相邻设置的第一线芯和第二线芯,所述第一线芯用于传输第一极性的信号,所述第二线芯用于传输第二极性的信号,所述第一极性和所述第二极性相反;所述第一对差分导线的所述第一线芯和所述第二线芯在第一端处的极性排布与在第二端处的极性排布呈相反设置;而所述第
二对差分导线的所述第一线芯和所述第二线芯在第一端处的极性排布与在第二端处的极性排布相同。
14.进一步的,所述第二对差分导线的所述第一线芯和所述第二线芯之间的相对物理位置在传输路径上保持不变。
15.进一步的,所述第一连接件为电路板,所述电路板具有用于分别与两对所述差分导线连接的两对差分信号通道,每对差分信号通道包括分别和对应一对所述差分导线的所述第一线芯和所述第二线芯连接的第一通道和第二通道;其中一对所述差分信号通道的所述第一通道和所述第二通道之间的相对物理位置在传输路径上进行互换,以将所述第一通道和所述第二通道的极性排布进行切换;另一对所述差分信号通道的所述第一通道和所述第二通道之间的相对物理位置在传输路径上保持不变。
16.进一步的,所述第一对差分导线设有一定位部,所述定位部位于所述第一对差分导线邻近于所述第一端的位置,以供一操作体在所述第二端相对固定时带动所述定位部仅扭转一次所述第一对差分导线,使得所述第一对差分导线的所述第一线芯和所述第二线芯在第一端处的极性排布与在第二端处的极性排布呈相反设置,且所述第一对差分导线的所述第一线芯和所述第二线芯整体呈直线延伸。
17.与现有技术相比,本实用新型提供的一种电连接组件具有如下有益效果:
18.通过其中一对的所述第一线芯和所述第二线芯的两端极性排布互换,另一对的所述第一线芯和所述第二线芯的两端极性排布不变,使得由一个所述线缆组的所述第一端处向另一所述线缆组的所述第二端发出的远端串扰和由一个所述线缆组的所述第二端处向另一所述线缆组的所述第一端发出的远端串扰进行叠加后能相互抵消,进而在所述第一连接件、所述线缆组和所述第二连接件构成的整体路径上,整体受到的远端串扰减小,减小所述第一连接件和所述第二连接件之间的相互串扰,尤其在高频下的远端串扰特性仍然表现优异。本技术利用线缆组或导线的柔性特性,能够简易地实现极性互换,极大地简化了生产制程,而且能够在不同对的所述第一线芯和所述第二线芯的长度一致的情况下实施,避免产生不同对差分信号的传输时差较大的问题;同时,利用所述第一线芯和所述第二线芯之间的绝缘材料就能实现所述第一线芯和所述第二线芯相互间隔,无需额外的增加宽度或高度上空间就可以实现所述第一线芯和所述第二线芯之间相对物理位置的互换,且不会影响第一连接件和第二连接件的设计难度和成型难度。进一步的,由于电连接组件的线缆组包括屏蔽层,通过所述屏蔽层能屏蔽所述线缆组外界的干扰,使得远端串扰在所述线缆组中包覆有所述屏蔽层的区域内不会叠加增大,能进一步减少所述电连接组件整体受到的远端串扰。
19.另外,本技术的上述技术方案和技术效果是本领域技术人员预想不到的,原因如下:
20.第一,对于生产设计电连接组件的厂商来说,电连接组件的线缆组或导线一般是从专门生产设计线缆组或导线的其它厂商直接购入,以在电连接组件生产制程的下游阶段将所述第一连接件和所述第二连接件进行互连。因此,当生产设计所述电连接组件的厂商需要优化所述电连接组件的远端串扰特性时,仅聚焦在由其自主设计生产的所述第一连接件或所述第二连接件进行改进,而往往忽略了要从其它厂商已经设计生产完成的线缆组或导线上进行改进。
21.第二,在电连接组件的设计生产过程中,通过线缆组或导线将所述第一连接件和所述第二连接件连接是处于整个产品的设计进程的下游阶段,也位于生产进程的下游阶段。具体的,在设计过程中,业界的技术人员通常是先对所述第一连接件和所述第二连接件的相关结构进行设计,在进行仿真测试时,考虑到线缆组或导线上会有一定信号损耗,技术人员会在所述第一连接件和所述第二连接件模型基础上,再加上线缆组或导线的信号损耗量来搭建整体仿真模型,进行性能仿真测试。但由于考虑到线缆组或导线的长度和产品特性是已经确定的,且产品特性已有其它厂商测试评估,故当所述电连接组件的性能达不到要求时,技术人员会继续对所述第一连接件和所述第二连接件进行改进。在生产过程中,连接步骤一般处于所述电连接组件的生产制程最后阶段,起到最后的连接作用,而所述电连接组件的性能是在生产前就需确定达标的,故业界技术人员也不会在制程最后阶段才去改善远端串扰。因此,对于线缆组和导线,业界技术人员仅用作连接的器件在设计和使用,当电连接组件的远端串扰特性有待改善时,业界技术人员通常聚焦在第一连接件和第二连接件的各个结构设计中,而忽略了对原本用于连接的线缆组或导线进行改进。这也是为什么业界通常从所述第一连接件或所述第二连接件的端子结构、屏蔽结构的角度去改善远端串扰的原因。
22.第三,当利用极性互换来改善远端串扰时,由于需要将对应的两个传输路径的相互交叉进行位置互换,且该相互交叉的状态需维持不变,因此,业界的技术人员通常聚焦在刚性的或者位置固定的元件上设置相互交叉的两个传输路径,例如在端子或者用于连接所述第一连接件和所述第二连接件的中介电路板上设置相互交叉的两个传输路径,利用端子材料的刚性特征或者所述中介电路板的信号通道的位置固定的特征,设置出能维持交叉状态的两个传输路径。业界的技术人员难以想到要在柔性的、形态千变万化的线缆组或导线上实现极性互换。
23.综上所述,本技术的发明人突破了业界技术人员的常规设计思路,创新性地在线缆组或导线上进行优化,改善所述第一连接件和所述第二连接件之间的远端串扰,且综合本技术技术方案的仿真结果可知,本技术的技术方案对所述电连接组件的远端串扰有明显改善。
【附图说明】
24.图1为本实用新型第一实施例提供的电连接组件的立体示意图;
25.图2为本实用新型第一实施例提供的电连接组件的平面图;
26.图3为图2中a部分的放大图;
27.图4为本实用新型第一实施例提供的其中一个第一线缆组的局部立体示意图;
28.图5为本实用新型第一实施例提供的相邻设置的第一线缆组和第二线缆组的立体示意图;
29.图6为本实用新型第一实施例提供的电连接组件的简化示意图;
30.图7为本实用新型第二实施例提供的电连接组件的局部平面图;
31.图8为本实用新型第三实施例提供的相邻设置的第一线缆组和第二线缆组的立体示意图;
32.图9为本实用新型第四实施例提供的相邻设置的第一线缆组和第二线缆组的局部
立体示意图;
33.图10为本实用新型第五实施例提供的电连接组件中相邻设置的两对差分导线的立体示意图;
34.图11为本实用新型第六实施例提供的电连接组件的立体示意图;
35.图12为本实用新型提供的电连接组件在第一线芯和第二线芯的相对物理位置互换前的远端串扰特性的仿真测试图;
36.图13为本实用新型提供的电连接组件在第一线芯和第二线芯的相对物理位置互换后的远端串扰特性的仿真测试图。
37.具体实施方式的附图标号说明:
38.【具体实施方式】
39.为便于更好的理解本实用新型的目的、结构、特征以及功效等,现结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。
40.请参阅图1至6,本实用新型第一实施例提供了一种电连接组件100,其包括一第一连接件1、一第二连接件2以及连接所述第一连接件1和所述第二连接件2的多个线缆组3。在本实施例中,所述第一连接件1和所述第二连接件2都是电路板,在其它实施例中,所述第一连接件1还可以是连接器或直接铆压在所述线缆组3的端子或端子模块16等,同理所述第二连接件2也可以是连接器或直接铆压在所述线缆组3的端子或端子组件等,且所述第一连接件1和所述第二连接件2可以不相同,在此不作限定。
41.请参阅图1、图4和图5,在本实施例中,每个所述线缆组3包括包括成对设置一第一导线31和一第二导线32,所述第一导线31包括一第一绝缘材料311和一第一线芯 312,所述第二导线32包括一第二绝缘材料321和一第二线芯322。每一所述线缆组3 还包括包覆于所述第一导线31外侧和所述第二导线32外侧的一第三绝缘材料33、包覆在所述第三绝缘材料33外侧的一屏蔽层34、位于所述屏蔽层34外部两侧的两个接地线 35、以及将包覆在所述屏蔽层34和两个所述接地线35外侧的一保护套36。当然,在其他实施例中,多个线缆组3可以
312b、322b发出的远端串扰和由一个所述线缆组3的所述第二端312b、322b处向另一所述线缆组3的所述第一端312a、322a发出的远端串扰进行叠加后能相互抵消,进而在所述第一连接件1、所述线缆组3和所述第二连接件2构成的整体路径上,整体受到的远端串扰减小,减小所述第一连接件1和所述第二连接件2之间的相互串扰,改善了所述电连接组件100的远端串扰。在本实施例中,所述线缆组3包括了所述屏蔽层34,通过所述屏蔽层34能屏蔽所述线缆组3外界的干扰,使得远端串扰在所述线缆组3中包覆有所述屏蔽层34的区域内不会叠加增大,能进一步减少所述电连接组件100整体受到的远端串扰。
45.请参阅图4和图5,所述第一线缆组3a的所述第一线芯312和所述第二线芯322通过所述第一绝缘材料311和所述第二绝缘材料321相互间隔,且所述第一绝缘材料311 和所述第二绝缘材料321相互紧密抵接以保持间隔距离不变。由此,即使所述第一线缆组3a的所述第一线芯312和所述第二线芯322的相对物理位置互换,也能保持所述第一线芯312和所述第二线芯322之间的距离不变,使得所述第一线芯312和所述第二线芯322在不同位置处耦合效应相对均匀,利于差分信号传输。进一步的,在本实施例中,所述第二线缆组3b的所述第一线芯312和所述第二线芯322之间的相对物理位置在传输路径上保持不变,即所述第二线缆组3b的所述第一线芯312和所述第二线芯322在整个传输路径上均不会发生相对物理位置互换。当然,在其他实施例中,所述第二线缆组3b的所述第一线芯312和所述第二线芯322之间的相对物理位置可以交换多次后,再保持第一端312a、322a和第二端312b、322b处的极性排布相同,例如所述第二线缆组3b的所述第一线芯312和所述第二线芯322之间的相对物理位置交换偶数次数,本技术并不限定所述第二线缆组3b的所述第一线芯312和所述第二线芯322完全不进行相对物理位置交换。需要说明的是,相比于所述第二线缆组3b的所述第一线芯312和所述第二线芯322也发生相对物理位置互换,本实施例通过所述第二线缆组3b的所述第一线芯312和所述第二线芯322在整个传输路径上极性排布均保持不变,能够保证更多的远端串扰是相位相反、大小幅度一致的,以抵消掉更多的远端串扰,使得所述电连接组件100最终受到的远端串扰更小。在本实施中,所述第一线缆组3a在未扭转时,其所述第一线芯312和所述第二线芯322可以是所述第一线缆组3a的平行双线,即第一线芯312和所述第二线芯322平行设置;当然,所述第一线缆组3a在未扭转时,其所述第一线芯312和所述第二线芯322也可以是所述第一线缆组3a的绞合双线。
46.请参阅图1和图5,所述第一线缆组3a在其延伸长度上,选取一扭转区段q2进行扭转,实现所述第一线芯312和所述第二线芯322之间的相对物理位置进行互换,而位于所述扭转区域的两侧的保持区段q1则未发生扭转,如此,在所述保持区段q1内所述第一线缆组3a的所述第一线芯312和所述第二线芯322之间的相对物理位置保持不变,在所述扭转区段q2内所述第一线缆组3a的所述第一线芯312和所述第二线芯322 之间的相对物理位置进行互换。为了便于观察理解,图5示意了所述第一线缆组3a的基准线l1和所述第二线缆组3b的基准线l2,基准线l1在所述第一线缆组3a的相对位置与基准线l2在所述第二线缆组3b的相对位置是相同的,可以看出,其基准线l1 在所述第一线缆组3a一侧的保持区段q1保持直线延伸,基准线l1在扭转区段q2逐渐旋转位移直至被遮挡,而所述第二线缆组3b在未进行扭转,其基准线l2在整个长度上保持直线延伸且未被遮挡。需要说明的是,在本实施例中,所述扭转区段q2位于所述第一线缆组3a的中间部分,而两个所述保持区段q1位于所述扭转区段q2的两侧,在其他实施例中,所述保持区段q1和所述扭转区段q2的位置和数量均可以根
据实际需要设置,在此不作限定。
47.当然在其它实施例中,所述第一线缆组3a可以在某一位置处突然进行急性扭转,也可以是在所述第一线缆组3a的整体长度上逐渐发生扭转,在此不作限定。为了实现在所述第一线缆组3a的某个位置处急性扭转,可以利用所述第一线缆组3a的材料特性的应力保持该扭转状态;当然也可以通过增加固定件保持该扭转状态,例如以胶带作为固定件,在扭转位置缠绕胶带,又例如以注塑件作为固定件,在扭转位置上包覆固定一注塑件,在此不作限定。同理,可以借助胶带或注塑件等固定件来维持第一实施例中所述第一线缆组3a的扭转区段q2的扭转状态。
48.请参阅图2和图3,所述第一连接件1为电路板,其包括多对差分信号通道。多对所述差分信号通道具有相邻设置、且用于分别与所述第一线缆组3a和所述第二线缆组 3b连接的两对差分信号通道,每对差分信号通道包括分别和对应的所述第一线芯312 和所述第二线芯322连接的第一通道13和第二通道14,所述第一连接件1还具有多个接地通道用于分别和对应的所述线缆组3的接地线35连接。在本实施例中,所述第一连接件1的每对差分信号通道中的第一通道13和第二通道14之间相对物理位置保持不变。在本实施例中,所述第二连接件2也为电路板,其通道设计可以参见图3所示的所述第一连接件1的通道设计或者根据实际需要设计成其它结构。
49.需要说明的是,若以扭转180度为一次扭转,为了实现所述第一线缆组3a和所述第二线缆组3b的所述第一线芯312和所述第二线芯322在第一端312a、322a处的极性排布与在第二端312b、322b处的极性排布呈相反设置,所述第一线缆组3a的扭转次数为奇数。而为了尽可能减少所述第一线缆组3a的形状变化,可减少扭转次数。
50.请参阅图7,是本技术提供的第二实施例,其与所述第一实施例的区别在于所述第一连接件1的通道设计不同,具体的,在第二实施例中,所述第一连接件1为电路板,且所述第一连接件1具有相邻设置且用于分别与所述第一线缆组3a、所述第二线缆组 3b连接的两对差分信号通道,即第一对差分信号通道11和第二对差分信号通道12,每对差分信号通道包括分别和对应一对所述第一线芯312和所述第二线芯322连接的第一通道13和第二通道14。其中所述第一对差分信号通道11的所述第一通道13和所述第二通道14之间的相对物理位置在传输路径上进行互换,以将所述第一通道13和所述第二通道14的极性排布进行切换;所述第二对差分信号通道12的所述第一通道13和所述第二通道14之间的相对物理位置在传输路径上保持不变。由此,在第二实施例中,除了对所述第一线缆组3a的所述第一线芯312和所述第二线芯322进行极性互换,还进一步对所述第一连接件1的所述第一对差分信号通道11中的第一通道13和所述第二通道14进行极性互换,能减小所述第一连接件1内部的相邻设置的两对差分信号通道之间的远端串扰,使得所述电连接组件100在更长的信号传输路径上减少远端串扰。进一步的,在第二实施例中,所述第二连接件2为电路板,其通道设计可以参考图7中第一连接件1的通道设计进行设置,则能减小在所述第一连接件1内部相邻设置的两对差分信号通道之间的远端串扰、减小相邻设置的第一线缆组3a和第二线缆组3b之间的远端串扰、减少在所述第二连接件2内部相邻设置的两对差分信号通道之间的远端串扰,使得在所述电连接组件100的传输路径上不同区段的远端串扰均能减小。为了实现其中一对所述差分信号通道的所述第一通道13和所述第二通道14之间的相对物理位置在传输路径上进行互换,其所述第一通道13和所述第二通道14需要通过通孔15将所述第一
通道13在两层镀层内进行布置、将所述第二通道14在两层镀层内进行布置,以避免所述第一通道13和所述第二通道14相互接触。
51.需要说明的是,在其它实施例中,当所述第一连接件1和所述第二连接件2均为电路板时,所述第一连接件1和所述第二连接件2可以只选其中一者设置有极性互换的第一通道13和第二通道14,并不限定所述第一连接件1和所述第二连接件2相同设置。需要说明的是,所述电连接组件100可以是经过极性互换的一对差分信号通道和经极性互换的第一线缆组3a相连接,未经过极性互换的另一对差分信号通道和所述第二线缆组3b相连接;当然也可以是经过极性互换的一对差分信号通道和所述第二线缆组3b相连接,未经过极性互换的另一对差分信号通道和经极性互换的所述第一线缆组3a相连接,技术人员可根据实际需要自由搭配组合,在此不作限定。
52.请参阅图8,是本技术提供的第三实施例,本技术的第三实施例与所述第一实施例的区别在于:所述第一线缆组3a设有一定位部37,所述定位部37位于所述第一线缆组 3a邻近于所述第一端312a、322a的位置,以供一操作体在所述第二端312b、322b相对固定时带动所述定位部37扭转所述第一线缆组3a。需要说明的是,由于所述第一线缆组3a是在所述第二端312b、322b相对固定、所述第一端312a、322a供操作体带动下实现扭转的,能够让所述第一线缆组3a整体扭转,能实现所述第一线缆组3a的扭转角度在所述第一线缆组3a的长度上渐变进行,使得所述第一线缆组3a的所述第一线芯312 和所述第二线芯322在第一端312a、322a和第二端312b、322b处的极性排布呈相反设置,而不是在某一特定位置处进行急性扭转完成。所述操作体可以是操作人员的手,也可以是机械工具等。为了便于观察理解,在图8示意了所述第一线缆组3a的基准线l3 和所述第二线缆组3b的基准线l4,基准线l3在所述第一线缆组3a的相对位置与基准线l4在所述第二线缆组3b的相对位置是相同的。可以看出,所述第一线缆组3a在整个长度逐渐扭转,其基准线l3在整个长度上逐渐旋转位移直至被遮挡,而所述第二线缆组3b未进行扭转,其基准线l4在整个长度上保持直线延伸且未被遮挡。
53.若所述第一线缆组3a的某一位置处急性扭转来实现第一端312a、322a和第二端 312b、322b的极性排布相反,所述第一线芯312和所述第二线芯322会存在较大幅度的形状突变,则差分信号会在形状变化处发生大量信号反射,造成信号损耗大,而且急性扭转会对所述第一线芯312和所述第二线芯322之间的绝缘材料造成较强的压迫力,使得绝缘材料变形进而难以保持第一线芯312和所述第二线芯322之间的间距在传输路径上保持不变,不利于差分信号的传输。而不管是相对于急性扭转的实施方式还是相对于如第一实施例的只选取一部分作为扭转区段q2进行扭转的实施方式,本实施例的所述第一线缆组3a能在整体长度上逐渐旋转,同一单位长度上扭转的角度较小,使得所述第一线芯312和所述第二线芯322形状缓慢变化,减少因形状突变而造成的信号反射,进而减少信号损耗,利于差分信号的传输。且所述第一线缆组3a能整体长度上基本呈直线延伸,不会将所述第一线缆组3a原本在延伸方向上的长度过多地补偿到宽度方向上来实现快速扭转,避免所述第一线缆组3a在扭转后从第一端312a、322a到第二端312b、 322b的距离缩短,而导致所述第一线缆组3a难以连接到所述第一连接件1或所述第二连接件2。在本实施例中,所述第一线缆组3a仅扭转一次,从图8中可以看出,所述第一线缆组3a大致整体呈直线延伸,且与未扭转时相比,所述第一线缆组3a的延伸长度变化很小,同时所述第一线芯312和所述第二线芯322不存在大
幅度扭曲变形的位置。
54.请参阅图9,是本技术提供的第四实施例,本技术的第四实施例与所述第一实施例的区别在于:所述第一导线31和所述第二导线32在邻近于所述第一端312a、322a或所述第二端312b、322b处设有一裸露部位38,所述裸露部位38位于所述屏蔽层34外,所述第一导线31的所述裸露部位38与所述第二导线32的所述裸露部位38相互交叉,使得所述第一线芯312和所述第二线芯322之间的相对物理位置进行互换。相比于第一实施例和所述第三实施中在较长区域内互换扭转,不便观察互换次数,本实施例将极性互换的位置设在裸露部位38,靠近于所述第一端312a、322a或所述第二端312b、322b,从而能便于工作人员观察检验所述第一线芯312和所述第二线芯322之间相对物理位置互换的次数,避免所述第一线芯312和所述第二线芯322的相对物理位置互换偶数次数而导致未能将所述第一线缆组3a和所述第二线缆组3b在第一端312a、322a处和第二端 312b、322b处的极性排布呈相反设置。进一步的,为了维持所述第一导线31和所述第二导线32的相对物理位置互换,本实施例还包括套设在所述裸露部位38的外侧的一固定套39。当然在其他实施例中,也可以不设置所述固定套39,技术人员可以在将第一端312a、322a或第二端312b、322b连接到所述第一连接件1或所述第二连接件2的过程中,同时将所述第一线芯312和所述第二线芯322的位置互换。在第四实施例中,所述第一导线31具有多个同轴线芯以共同构成所述第一线芯312,所述第二导线32具有多个同轴线芯以共同构成所述第二线芯322。
55.请参阅图10,是本技术提供的第五实施例,其与上述第一实施例的区别在于:所述第一导线31的外侧和所述第二导线32的外侧不再设有第三绝缘材料33、屏蔽层34、保护套36等。即第五实施例中的所述电连接组件100包括一第一连接件1、一第二连接件2和连接在所述第一连接件1和所述第二连接件2之间的多个导线,多个所述导线中包括相邻设置的两对差分导线。每一对差分导线均包括用于相邻设置且传输差分信号的一第一导线31和一第二导线32,所述第一导线31包括用于传输第一极性信号的第一线芯312和包覆于所述第一线芯312外部的一第一绝缘材料311,所述第二导线32包括用于传输第二极性信号的第二线芯322和包覆于所述第二线芯322外部的一第二绝缘材料 321。
56.在第五实施例中,对于相邻设置的两对差分导线(即第一对差分导线和第二对差分导线),所述第一对差分导线的所述第一线芯312和所述第二线芯322在第一端312a、 322a处的极性排布与在第二端312b、322b处的极性排布呈相反设置;而所述第二对差分导线的所述第一线芯312和所述第二线芯322在第一端312a、322a处的极性排布与在第二端312b、322b处的极性排布相同。即使两对所述差分导线不具有屏蔽层34,会让所述第一线芯312和所述第二线芯322在传输路径上受到来自所述第一连接件1或所述第二连接件2的远端串扰,但是由于第一对差分导线的第一线芯312和第二线芯322存在极性互换,同样也会让远端串扰存在有叠加后进行相互抵消的部分,同样能够使得所述电连接组件100受到的远端串扰整体降低。
57.进一步的,在所述第一对差分导线设有一定位部37,所述定位部37位于所述第一对差分导线邻近于所述第一端312a、322a的位置,以供一操作体在所述第二端312b、 322b相对固定时带动所述定位部37扭转所述第一对差分导线,使得所述第一对差分导线的所述第一线芯312和所述第二线芯322在第一端312a、322a处的极性排布与在第二端312b、322b处的极性排布呈相反设置。所述第一对差分导线的所述定位部37可以同时设在其所述第一
导线31和所述第二导线32上,也可以仅设于所述第一导线31和所述第二导线32中的其中一者。如此同样可以避免所述第一对差分导线发生急性扭转,减少因所述第一对差分导线的形状突变而造成的信号反射。进一步的,所述第一对差分导线在所述操作体的带动下仅扭转一次,所述第一线芯312和所述第二线芯322整体呈直线延伸,能进一步减少所述第一对差分导线在单位长度下的扭转角度,减少所述第一对差分导线的形状变化。
58.请参阅图11,是本技术提供的第六实施例,本技术的第六实施例与所述第一实施例的区别在于,所述第一连接件1和所述第二连接件2不是电路板,而是包括有多个端子模块16的一个电性模组。当多个电性模组一次排布时可以组成一个背板连接器。所述第一连接件1和所述第二连接件2均设有多个端子模块16,每一所述端子模块16包括一对差分端子,每对所述差分端子和对应一个所述线缆组3的所述第一线芯312和所述第二线芯322相连接。当然,在其它实施例中,所述第一连接件1和所述第二连接件2 可以是其它形式的背板连接器或其它种类的连接器,在此不作限定。
59.为了更好地理解本技术的技术方案所能达到的技术效果,请参阅图12和图13,分别是所述电连接组件100的第一线缆组3a中的第一线芯312和第二线芯322之间相对物理位置在互换前和互换后的仿真测试图,图12和图13的横坐标均为频率,纵坐标均为远端串扰的大小。从图12可以看出,在互换前,电连接组件100的远端串扰特性虽然满足pcie5.0规范,但测试线和pcie5.0规范线很接近,一旦所述电连接组件100实际运用的周边环境较差时就可能会达不到pcie5.0规范,而且在频率大于3ghz时所述电连接组件100的远端串扰特性均不能满足pcie6.0规范,难以运用到高频传输场景。从图13可以看出,运用本技术的技术方案后,所述电连接组件100的远端串扰特性能同时满足pcie5.0规范和pcie6.0规范,且能远远优于pcie5.0规范和pcie6.0规范,即使所述电连接组件100的实际运用的周边环境较差,也能确保所述电连接组件100的远端串扰特性满足pcie5.0规范和pcie6.0规范,尤其在高频下,所述电连接组件100的远端串扰特性也能表现优异。另外,对比图12和图13,在频率为10ghz时,应用本技术的技术方案后能将远端串扰从大致为-46db降低到大致为-65db;在频率为20ghz时,应用本技术的技术方案后能将远端串扰从大致为-43db降低到大致为-68db;在频率为 30ghz时,应用本技术的技术方案后能将远端串扰从大致为-38db降低到大致为-59db。可见本技术的技术方案能极大的降低所述电连接组件100受到的远端串扰。
60.需要说明的是,若通过连接器的差分端子相互交叉极性互换,该技术方案中相互交叉的一对差分端子需要在高度和宽度上占据较大空间才能够避免该对差分端子的两个端子相互接触,尤其是连接器本身就是比较小的元器件,这些空间占用对连接器的空间布置有很大影响;另外,由于端子是刚性的,为了将其中两个端子相互交叉,就需要将一个端子的一部分弯折并朝向另一个端子倾斜延伸,增加了端子成型难度,同时,倾斜延伸的该部分会增加端子的传输路径,使得经过相互交叉的该对差分端子相比于另一对未经交叉的差分端子的传输路径长,进而导致不同对的差分端子之间的传输时差较大,影响连接器的信号传输,尤其对于需要高速传输的信号,对连接器中不同对的差分端子之间的传输时差要求更为严格,增加了微小的时差都可能会让处理器无法正确处理信号;而且,若要减少不同对的差分端子传输时差,另一对未经交叉设置的差分端子需要对应延长端子的长度,例如增加弯折段,这也会增加端子的成型难度,同时由于两对差分端子的都增加弯折形状,端子在弯折处的阻抗又会有所增加,这有对连接器内的各个差分端子的阻抗一致性提出挑战。
由此可见,该技术方案改善的是连接器内部两对差分端子之间的远端串扰,且对连接器的端子成型难度、连接器内部空间布置、端子阻抗、不同差分对之间的传输时差均有较大影响,使得极大地增加了连接器的设计难度。但是本技术的技术方案能将相邻两对差分信号导线或两对所述线缆组3中所包含其中一对的所述第一线芯312和所述第二线芯322的相位物理位置进行互换,且连接于所述第一连接件 1和所述第二连接件2,能改善所述第一连接件1和所述第二连接件2之间的远端串扰,而且在不影响所述第一连接件1和所述第二连接件2内部的空间布置的情况下即可达到改善远端串扰的效果,利用线缆组3或导线的柔性特性,简易地实现极性互换,极大地简化了生产制程;而且本技术的技术方案能够在不同对的所述第一线芯312和所述第二线芯322的长度一致的情况下实施,避免产生不同对差分信号的传输时差较大的问题;同时,由于所述第一线芯312外部和所述第二线芯322外部本身就有绝缘材料来进行隔离,无需额外的增加空间就可以实现所述第一线芯312和所述第二线芯322之间相对物理位置的互换。
61.另外,若所述第一连接件1和所述第二连接件2通过一个中介电路板实现信号互连,并在所述中介电路板设置有类似于图7所示的通道设计来改善所述第一连接件1和所述第二连接件2之间的远端串扰,则该技术方案同样存在上述通过两个端子相互交叉来改善远端串扰的技术方案的缺点,除此之外,该技术方案针对不同大小的所述中介电路板都要专门进行通道设计,而且由于在所述中介电路板的差分信号通道实现极性互换至少需要占用两层镀层,且需要增加通孔进行穿层设计,这些都会占用所述中介电路板的内部空间,增加了所述中介电路板设计难度,且增加了所述中介电路板的生产制程和生产成本,尤其是对于多层板的中介电路板设计和生产,其设计难度、生产难度和生产成本都很高。相比于该技术方案,本技术利用原本起到连接作用的线缆组3或导线来改善远端串扰,位于所述第一连接件1和所述第二连接件2之间的线缆组3或导线本身就可以在空间内灵活放置,直接用于不同长度规格的电连接组件100即可,对导线或线缆组3 本身的空间布局和排布等影响很小,且利于线缆组3或导线原本的柔性特性即可将对应一对的第一线芯312和第二线芯322的相对物理位置进行互换,本技术的技术方案容易实施应用,对所述电连接组件100的设计难度、生产成本影响极小。
62.另外,在所述中介电路板中,考虑到一对差分信号通道中两个信号通道之间的间隔以及工艺精度,两个信号通道之间的距离至少为0.4mm,而一对差分导线中第一线芯 312和第二线芯322之间存在绝缘材料,间隔可以在做到0.25mm,故相对于通过所述中介电路板来改善所述第一连接件1和所述第二连接件2之间的远端串扰,本技术的技术方案能相对减小差分信号之间距离,利于差分信号的相互耦合传输。
63.综上所述,本实用新型的电连接组件100具有以下有益效果:
64.1、改善了所述电连接组件100的远端串扰,尤其在高频下的远端串扰特性仍然表现优异;同时,利用第一线芯312和第二线芯322的柔性特性简易实现极性互换,极大地简化了生产制程,且不会影响第一连接件1和第二连接件2的设计难度和成型难度。
65.2、所述第一连接件1为电路板,其中一对所述差分信号通道的所述第一通道13和所述第二通道14之间的相对物理位置在传输路径上进行互换,以将所述第一通道13和所述第二通道14的极性排布进行切换,能减小所述第一连接件1内部的相邻设置的两对差分信号通道之间的远端串扰,使得所述电连接组件100在更长的信号传输路径上减少远端串扰。
66.3、所述第一线缆组3a是在所述第二端312b、322b相对固定、所述第一端312a、 322a供操作体带动下实现扭转的,能够让所述第一线缆组3a整体扭转,能实现所述第一线缆组3a的扭转角度在所述第一线缆组3a的长度上渐变进行,使得所述第一线芯312 和所述第二线芯322形状缓慢变化,减少因形状突变而造成的信号反射,进而减少信号损耗,利于差分信号的传输。
67.以上详细说明仅为本实用新型之较佳实施例的说明,非因此局限本实用新型之专利范围,所以,凡运用本创作说明书及图示内容所为之等效技术变化,均包含于本创作之专利范围内。
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