專利名稱：具有多條傳輸線路用的共用接地觸點的無焊料印刷電路板邊緣連接器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明一般涉及無焊料印刷電路板邊緣連接器，具體涉及具有多條傳輸線路用的共用接地觸點的無焊料印刷電路板邊緣連接器。
背景技術：
形成為同軸電纜或形成在印刷電路板上的傳輸線路具有傳輸線路的不平衡構成和阻抗特性，這在本領域是公知的。不平衡構成是指同軸電纜的外導體上的每單位面積的電荷密度小于同軸電纜的內導體上的每單位面積的電荷密度。阻抗(Z)被定義為傳輸線路的電感(L)除以傳輸線路的電容(C)的結果的平方根。
用于把一條傳輸線路與另一條傳輸線路連接的連接器需要有效保持連接器兩端之間和連接器與各傳輸線路的接口的傳輸線路的不平衡構成和阻抗特性。連接器自身內或者連接器與各傳輸線路的接口的效率低下造成傳輸線路的構成和阻抗的插入損耗或劣化，導致由傳輸線路傳送的信號的對應損耗或劣化。插入損耗可能會由于信號反射、傳輸線路內的電阻、信號的不合適漏泄、或者傳輸線路中的不合適介質特性引起的，這在本領域是公知的。而由傳輸線路傳送的信號的這種插入損耗或劣化降低了使用該信號的系統(tǒng)的操作性能。
具有與同軸電纜連接的陽連接器部件和與印刷電路板連接的陰連接器部件的兩部件式同軸電纜連接器在本領域是公知的。通常，陰連接器部件被軟焊到印刷電路板的邊緣附近的印刷電路板上。當在局部區(qū)域需要若干或多個兩部件式同軸電纜連接器時，可以使用有時被稱為“中間”連接器或塊連接器的橋式連接器來使所有同軸電纜與多個陰連接器部件同時耦合，這在本領域是公知的。與橋式連接器相關的問題包括在安裝于橋式連接器上的多個陽連接器部件和安裝于印刷電路板上的多個陰連接器部件之間不對準；為使安裝于橋式連接器上的多個陽連接器部件和安裝于印刷電路板上的多個陰連接器部件配合所需的插入力過大；與兩部件式連接器相關的成本和重量過大；與兩部件式連接器相關的可靠性和電氣性能下降；以及與軟焊到印刷電路板上的多個陰連接器部件相關的潛在更換或再加工問題。
無焊料印刷電路板邊緣連接器通常用于把印刷電路板互連或者用于把多根線與印刷電路板連接。當印刷電路板的邊緣插入邊緣連接器內時，印刷電路板上的信號觸點和接地觸點與邊緣連接器上的信號觸點和接地觸點電氣耦合。優(yōu)選的是，邊緣連接器被固定到附近殼體或者安裝于印刷電路板的邊緣的端板上。
采用無焊料印刷電路板邊緣連接器的同軸電纜連接器需要把形成為同軸電纜的傳輸線路的構成和阻抗特性轉換成形成于平面印刷電路板上的傳輸線路的對應構成和阻抗特性。因此，采用邊緣連接器的同軸電纜連接器需要提供傳輸線路的構成和阻抗特性的同軸-平面轉換(或平面-同軸轉換)。
一般，連接器也需要設計成使部件個數最少、降低成本、提高可靠性、提高連接器組裝速度、降低成本等。以下專利對在本領域公知的各種類型的連接器以及與所述各連接器相關的缺陷進行了說明。
于1986年8月12日頒發(fā)給AMP Inc.的第4,605,269號美國專利揭示了一種軟焊到印刷電路板上的用于容納多根同軸電纜的同軸連接器。然而，該專利未揭示出消除同軸連接器。
于1989年1月3 1日頒發(fā)給The Regents of the University ofCalifornia的第4,801,269號美國專利揭示了一種用于與印刷電路板邊緣連接器一起使用以便把單根同軸電纜與印刷電路板的邊緣的微帶線連接的同軸電纜連接器。然而，該專利未揭示出如何使邊緣連接器與以下部分之間實現阻抗匹配，即微帶線、與連接器外殼整體形成的接地觸點、與連接器整體形成的用于把同軸連接器直接保持到印刷電路板上的機構、與多條傳輸線路的接地電位電氣耦合的共用接地觸點、或者具有與適合于容納同軸電纜的中心導體的插座整體形成的彈簧指的信號觸點，該各自部分均用于與無焊料印刷電路板邊緣連接器一起使用。
于1992年3月31日頒發(fā)給AMP Inc.的第5,100,344號美國專利揭示了一種軟焊到印刷電路板上的BNC連接器，其中，BNC連接器適合于與裝設到同軸電纜上的容納連接器配合。然而，該專利未揭示出消除軟焊到印刷電路板上的BNC連接器。
于1992年6月23日頒發(fā)給TRW Inc.的第5,123,863號美國專利揭示了一種針對小型半剛性同軸電纜的無焊料外殼互連，其中，同軸電纜與印刷電路板中的孔垂直并通過該孔延伸，以便與同微帶耦合的帶形電纜接觸。然而，該專利未揭示出一種用于把同軸電纜裝設到印刷電路板的邊緣上的連接器。
于1992年12月8日頒發(fā)給E.I.Du Pont de Nemours and Company的第5,169,343號美國專利揭示了一種軟焊到印刷電路板上并適合于容納多根同軸電纜的連接器。然而，該專利未揭示出消除軟焊到印刷電路板上的連接器。
于1993年1月5日頒發(fā)給W.L.Gore and Associates，Inc.的第5,176,538號美國專利揭示了一種具有多個信號觸點并具有與彈簧指接地觸點整體形成的接地屏蔽的多根同軸電纜用的連接器，其中，該連接器與軟焊到印刷電路板上的配合連接器連接。然而，該專利未揭示出連接器和彈簧指與印刷電路板的邊緣的微帶直接配合。
于1993年3月2日頒發(fā)給Radiall，Rosny-sous-Bois，France的第5,190,474號美國專利揭示了裝設到同軸電纜上的第一連接器和軟焊到印刷電路板上的第二連接器，其中，第一連接器和第二連接器在電氣和機械方面是為耦合和去耦而設計的。然而，該專利未揭示出消除軟焊到印刷電路板上的第二連接器。
于1994年8月2日頒發(fā)給Derek Andrews的第5,334,050號美國專利揭示了一種軟焊到印刷電路板上并適合于容納多根各自同軸電纜的表面安裝連接器。然而，該專利未揭示出消除軟焊到印刷電路板上的表面安裝連接器。
于1995年12月26日頒發(fā)給Tsan-Chi Wang的第5,478,258號美國專利揭示了一種軟焊到印刷電路板上的BNC連接器，其中，BNC連接器適合于與裝設到同軸電纜上的容納連接器配合。然而，該專利未揭示出消除軟焊到印刷電路板上的BNC連接器。
于1996年12月3 1日頒發(fā)給Framatome Connectors International的第5,588,851號美國專利揭示了一種用于把具有觸針的多根同軸電纜與印刷電路板連接的連接器。陰接地觸點部件采用接地板形成并與其形成一體。然而，該專利未揭示出連接器或接地觸點部件把同軸電纜裝設到印刷電路板的邊緣的微帶上。
于1997年3月25日頒發(fā)給Tsan-Chi Wang的第5,613,880號美國專利揭示了一種軟焊到印刷電路板上的雙插頭BNC連接器，其中，BNC連接器適合于與裝設到同軸電纜上的容納連接器配合。然而，該專利未揭示出消除軟焊到印刷電路板上的BNC連接器。
于1999年12月28日頒發(fā)給Tektronix，Inc.的第6,007,347號美國專利揭示了一種具有帶絕緣剝離背部的同軸電纜并設置在印刷電路板的槽內使得剝離背部內導體位于和軟焊到印刷電路板上的導電墊上的BNC連接器。該專利也揭示出選擇導電墊的側部和印刷電路板中的拉伸孔的近邊緣之間的距離，以提供預定過渡阻抗。然而，該專利未揭示出消除安裝在印刷電路板上的BNC連接器。并且，該專利未揭示出修改BNC連接器，以提供預定阻抗匹配。
于2000年4月4日頒發(fā)給Siemens的第6,045,402號美國專利揭示了一種使用焊料表面安裝到印刷電路板上并適合于容納多根同軸電纜的連接器。圖5示出了整體穿心/管狀穿心，其中，管端容納同軸電纜的內導體，并且引線端使用焊料表面安裝到印刷電路板上。然而，該專利未揭示出消除使用焊料表面安裝到印刷電路板上的連接器。并且，該專利未揭示出整體彈簧指/管狀引線，其中，彈簧指提供與印刷電路板的邊緣的微帶的滑動連接。
于2000年5月23日頒發(fā)給Tsan-Chi Wang的第6,065,976號美國專利揭示了一種具有容納用的槽并軟焊到印刷電路板上的T形BNC連接器，其中，BNC連接器適合于與裝設到同軸電纜上的容納連接器配合。然而，該專利未揭示出消除軟焊到印刷電路板上的BNC連接器。
于2000年11月21日頒發(fā)給ProComm，Inc.的第6,149,461號美國專利揭示了一種無焊料同軸電纜終端安裝裝置，其中，該裝置的第一部分被軟焊到印刷電路板上，其他部分被組裝成使同軸電纜的內導體、外導體和絕緣體得到保持。然而，該專利未揭示出消除軟焊到印刷電路板上的該裝置的第一部分以及組件的其他部分。
以上發(fā)明無論是單獨還是組合都未講授或提出一種具有多條傳輸線路用的共用接地觸點的無焊料印刷電路板邊緣連接器。因此，需要一種具有多條傳輸線路用的共用接地觸點的無焊料印刷電路板邊緣連接器，從而有利方面是使部件個數最少、提高可靠性、使再加工或更換最少、降低成本、減少連接器組裝用的勞力等。


圖1示出了根據本發(fā)明第一優(yōu)選實施例的包括多根同軸電纜用的無焊料印刷電路板邊緣連接器的第一同軸電纜連接器的前側、頂側和右側透視圖。
圖2示出了根據本發(fā)明第一優(yōu)選實施例的圖1所示的第一同軸電纜連接器的前側視圖。
圖3示出了根據本發(fā)明第一優(yōu)選實施例的圖1和圖2所示的同軸電纜連接器的斷面圖。
圖4示出了用于與根據本發(fā)明第一優(yōu)選實施例的圖1、圖2和圖3所示的第一同軸電纜連接器一起使用的形成前的共用接地觸點的頂側平面圖。
圖5示出了圖4所示的用于與根據本發(fā)明第一優(yōu)選實施例的圖1、圖2和圖3所示的第一同軸電纜連接器一起使用的形成后的共用接地觸點的前側視圖。
圖6示出了圖4和圖5所示的用于與根據本發(fā)明第一優(yōu)選實施例的圖1、圖2和圖3所示的第一同軸電纜連接器一起使用的形成后的共用接地觸點的左側視圖。
圖7示出了用于與根據本發(fā)明第一優(yōu)選實施例的圖1、圖2和圖3所示的第一同軸電纜連接器一起使用的形成后的信號觸點的左側視圖。
圖8示出了圖7所示的用于與根據本發(fā)明第一優(yōu)選實施例的圖1、圖2和圖3所示的第一同軸電纜連接器一起使用的形成后的信號觸點的后側視圖。
圖9示出了圖7和圖8所示的用于與根據本發(fā)明第一優(yōu)選實施例的圖1、圖2和圖3所示的同軸電纜連接器一起使用的形成后的信號觸點的前側視圖。
圖10示出了圖4、圖5和圖6所示的用于與根據本發(fā)明第一優(yōu)選實施例的圖1、圖2和圖3所示的第一同軸電纜連接器一起使用的形成后的互連共用接地觸點的前視圖。
圖11示出了根據本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的包括單根同軸電纜用的無焊料印刷電路板邊緣連接器并設置在印刷電路板的邊緣旁邊的第二同軸電纜連接器的頂側、左側和前側透視圖。
圖12示出了根據本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的圖11所示的與印刷電路板的邊緣連接的第二同軸電纜連接器的頂側、左側和后側透視圖。
圖13示出了根據本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的圖11所示的未與印刷電路板的邊緣連接的第二同軸電纜連接器的斷面圖。
圖14示出了根據本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的圖12所示的與印刷電路板的邊緣連接的第二同軸電纜連接器的斷面圖。
圖15示出了用于與根據本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的圖11、圖12、圖13和圖14所示的第二同軸電纜連接器一起使用的形成前的外殼的頂側平面圖。
圖16示出了根據本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的圖15所示的形成后的外殼的后側視圖。
圖17示出了根據本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的圖16和圖17所示的形成后的外殼的左側視圖。
圖18示出了根據本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的圖15、圖16和圖17所示的形成后的外殼的頂側平面圖。
圖19示出了用于與根據本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的圖11、圖12、圖13和圖14所示的第二同軸電纜連接器一起使用的絕緣體的頂側平面圖。
圖20示出了根據本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的圖19所示的絕緣體的后側視圖。
圖21示出了根據本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的圖19和圖20所示的絕緣體的斷面圖。
圖22示出了根據本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的圖19、圖20和圖21所示的絕緣體的前側視圖。
圖23示出了用于與根據本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的圖11、圖12、圖13和圖14所示的第二同軸電纜連接器一起使用的形成前的信號觸點的頂側平面圖。
圖24示出了根據本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的圖23所示的形成后的信號觸點的底側平面圖。
圖25示出了根據本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的圖23和圖24所示的形成后的信號觸點的左側視圖。
圖26示出了根據本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的圖23、圖24和圖25所示的形成后的信號觸點的后側視圖。
圖27示出了用于與根據本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的圖11、圖12、圖13和圖14所示的第二同軸電纜連接器一起使用的形成前的蓋的頂側平面圖。
圖28示出了根據本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的圖27所示的形成后的蓋的左側視圖。
圖29示出了根據本發(fā)明第三優(yōu)選實施例的包括多根同軸電纜用的無焊料印刷電路板邊緣連接器的第三同軸電纜連接器的前側、頂側和右側透視圖。
圖30示出了根據本發(fā)明第三優(yōu)選實施例的圖29所示的與印刷電路板的邊緣連接的第三同軸電纜連接器的斷面圖。
圖31示出了用于與根據本發(fā)明第三優(yōu)選實施例的圖29和圖30所示的第三同軸電纜連接器一起使用的無焊料印刷電路板邊緣連接器的斷面圖。
圖32示出了根據本發(fā)明第三優(yōu)選實施例的圖31所示的無焊料印刷電路板邊緣連接器的前側視圖。
圖33示出了與用于與根據本發(fā)明第三優(yōu)選實施例的圖29和圖30所示的第三同軸電纜連接器一起使用的塊體配合的端板的斷面圖。
具體實施例方式
A.優(yōu)選實施例概述1.第一、第二和第三同軸電纜連接器的一般概述圖1至圖10示出了根據本發(fā)明第一優(yōu)選實施例的第一同軸電纜連接器10。在本發(fā)明的第一優(yōu)選實施例中，第一同軸電纜連接器10包括無焊料印刷電路板(pcb)邊緣連接器16，用于把多根同軸電纜20與一個或多個印刷電路板22和24的邊緣連接。多根同軸電纜20中的各方均適合于使用例如卡口鎖定連接器(BNC)那樣的另一同軸連接器14和18與第一同軸電纜連接器10連接和脫離。圖11至圖28示出了根據本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的第二同軸電纜連接器54。在本發(fā)明的第二優(yōu)選實施例中，第二同軸連接器54包括無焊料印刷電路板邊緣連接器，用于把一根同軸電纜58與印刷電路板60的邊緣連接。該一根同軸電纜58適合于與邊緣連接器永久連接。圖29至圖33示出了根據本發(fā)明第三優(yōu)選實施例的第三同軸電纜連接器112。在本發(fā)明的第三優(yōu)選實施例中，第三同軸電纜連接器112包括無焊料印刷電路板邊緣連接器116，用于把多根同軸電纜118與一個或多個印刷電路板120的邊緣連接。多根同軸電纜118中的各方均適合于與邊緣連接器永久連接。
一般，如圖1-10、圖11-28和圖29-33所示，第一、第二和第三同軸電纜連接器中的各方均分別把形成為同軸電纜的傳輸線路的構成和阻抗特性轉換成形成在平面印刷電路板上的傳輸線路的對應構成和阻抗特性。因此，一般，第一、第二和第三同軸電纜連接器中的各方均提供傳輸線路的構成和阻抗特性的同軸-平面轉換(或平面-同軸轉換)。
2.第一、第二和第三同軸電纜連接器的特點的具體概述下表總結了在本文中針對第一、第二和第三同軸電纜連接器中的各方所示和所述的五個具體特點。五個特點中的各方均提供第一、第二和第三同軸電纜連接器的傳輸線路的構成和阻抗特性的同軸-平面轉換(或平面-同軸轉換)或者經過改進的制造和組裝。該表不是把具體特點限制到同軸電纜連接器的具體實施例，而是有助于澄清和了解與本文中所示和所述的同軸電纜連接器的各種實施例有關的各種特點的各種示范性組合。該表不是把相關或有利特點限制到同軸電纜連接器的具體實施例。并且，如果允許或期望的話，可以把針對一個實施例所示和所述的各種特點應用于另一實施例。因此，可以采用各種方式把多個特點和多個實施例進行組合，以生成許多不同設計。
第一同軸電第二同軸電第三同軸電纜連接器 纜連接器 纜連接器特點(圖1-10)(圖11-28)(圖29-33)1.邊緣連接器具是否是有多根同軸電纜(單根同軸電纜) (導電塊體)用的共用接地觸 否點(非導電塊體)2.修改成設有邊是是 是緣連接器來實現阻抗匹配3.信號觸點具有是是 是與中心導體插座整體形成的彈簧部件4.邊緣連接器具否是 否有用于把邊緣連 (邊緣連接器塊 (邊緣連接器塊接器直接固定到 體固定到殼體 體固定到印刷電印刷電路板上的上) 路板端板上)整體機構5.邊緣連接器具 否是 是有與外殼整體形 (邊緣連接器塊成的接地觸點體使用單獨接地觸點)B.第一同軸電纜連接器1.第一同軸電纜連接器的成套組件圖1、圖2和圖3示出了第一優(yōu)選實施例的第一同軸電纜連接器10的相同成套組件的三個不同圖，并一起予以說明。圖1示出了根據本發(fā)明第一優(yōu)選實施例的包括多根同軸電纜20用的無焊料印刷電路板邊緣連接器16的第一同軸電纜連接器10的前側、頂側和右側透視圖。圖2示出了根據本發(fā)明第一優(yōu)選實施例的圖1所示的第一同軸電纜連接器10的前側視圖。圖3示出了根據本發(fā)明第一優(yōu)選實施例的圖1和圖2所示的同軸電纜連接器10的斷面圖。
同軸電纜連接10一般包括面板12，由陰BNC14代表的多個陰BNC，以及由邊緣連接器16代表的多個無焊料印刷電路板邊緣連接器。陰BNC 14從面板12的第一側延伸。優(yōu)選的是，面板12采用諸如金屬那樣的導電材料制成?；蛘撸姘蹇梢圆捎梅菍щ姴牧现瞥?。邊緣連接器16從與面板12的第一側對置的面板12的第二側延伸。優(yōu)選的是，如圖10最佳所示，陰BNC 14和邊緣連接器16采用諸如金屬那樣的相同導電材料整體形成為一體?；蛘?，陰BNC 14和邊緣連接器16各自可以采用諸如金屬那樣的導電材料單獨形成，并可以與面板12單獨電氣和機械耦合。優(yōu)選的是，面板12、陰BNC和邊緣連接器16的導電材料與接地電位電氣耦合。
在面板12的第一側，由陽BNC 18代表的多個陽BNC與由同軸電纜20代表的多根同軸電纜電氣和機械耦合，這在本領域是公知的。優(yōu)選的是，陰BNC 14適合于與陽BNC 18電氣和機械耦合和去耦，這在本領域是公知的?；蛘?，可以使用諸如但不限于此的包括螺紋螺釘型同軸連接器那樣的其他類型的同軸電纜連接器，這在本領域是公知的。優(yōu)選的是，面板12承載每排16個的兩排平行陰BNC 14，共計32個陰BNC 14，其中，32個陰BNC 14中的各方均分別適合于分別與32個陽BNC 18電氣和機械耦合。每排16個的兩排平行陰BNC 14和每排對應的兩排平行邊緣連接器16沿著其各自平行平面彼此偏離，以提供緊湊配置。優(yōu)選的是，具有32個陰BNC 14的面板12用作諸如但不限于此的包括高清晰度電視(HDTV)視頻信號路由器那樣的視頻信號路由器。然而，針對除了視頻信號路由器以外的其他應用，可以使用第一同軸電纜連接器10來把多根同軸電纜與印刷電路板連接。
在面板12的第二側，兩排平行邊緣連接器16適合于分別與兩個平行印刷電路板22和24電氣和機械耦合和去耦。在機械方面，各邊緣連接器16均具有對置共面槽(未加編號)，這些對置共面槽在各種邊緣連接器16中彼此對準并適合于容納印刷電路板22或24的邊緣。在電氣方面，印刷電路板22和24中的各方均具有由信號觸點26代表的多個信號觸點和由接地觸點28代表的多個接地觸點。信號觸點26相對于接地觸點28的配置形成印刷電路板22和24上的傳輸線路。優(yōu)選的是，傳輸線路包括形成信號觸點26的薄金屬帶，位于在印刷電路板22和24的頂側的形成接地觸點28的兩個寬金屬帶之間；以及金屬區(qū)域，位于印刷電路板22和24的底側，也形成采用接地平面形式的接地觸點28。形成信號觸點26的薄金屬帶的長度不是重要的，這是因為傳輸線路的阻抗是由薄金屬帶的寬度、印刷電路板22和24的介電常數以及印刷電路板22和24的厚度來決定的。形成在印刷電路板上的傳輸線路一般被稱為微帶，這在本領域是公知的。傳輸線路也可以被稱為平面微帶、平面帶狀線、或者共面?zhèn)鬏斁€路。一般，印刷電路板上的傳輸線路的構成在本領域是公知的。
第一同軸電纜連接器10提供從面板12的第一側延伸的陰BNC 14和從面板12的第二側延伸的邊緣連接器16?；蛘?，第一同軸電纜連接器10可以構成為具有從面板12的第一側和第二側延伸的邊緣連接器16。在該情況下，第一同軸電纜連接器10的有利方面將是提供在各自具有形成在上面的傳輸線路的兩個印刷電路板的邊緣之間的連接。優(yōu)選的是，兩個印刷電路板是共面的，但是如果允許或期望的話，可以位于不同平面內。優(yōu)選的是，印刷電路板22和24設置成彼此隔開固定距離，使得形成接地平面的接地觸點28彼此面對，并因此使得形成信號觸點26的薄金屬帶彼此面背。實質上，底部印刷電路板24相對于頂部印刷電路板22是倒裝的。因此，底排邊緣連接器16構成為相對于頂排邊緣連接器16是倒裝的，以便分別實現與底部印刷電路板24和頂部印刷電路板22的合適電氣耦合。這種倒裝構成的有利方面是使兩個印刷電路板22和24中的各方上的傳輸線路之間的干擾最小。
邊緣連接器16一般包括接地觸點30，具有彈簧部件32；信號觸點38，具有彈簧部件34；以及絕緣體35。接地觸點30優(yōu)選地通過上述與陰BNC 14整體形成的邊緣連接器16上的對置共面槽，與同軸電纜20的接地電位電氣和機械耦合。接地觸點30通過彈簧部件32，與印刷電路板22和24的接地電位電氣和機械耦合。在第一同軸電纜連接器10組裝到印刷電路板22和24的過程中，通過把接地觸點30裝配到印刷電路板22和24的邊緣上作為第一步驟，然后把邊緣連接器16上的對置共面槽壓入裝配到接地觸點30上作為第二步驟，優(yōu)選地使接地觸點30與印刷電路板22和24機械耦合。使用該步驟順序的有利方面是使接地觸點30與印刷電路板22和24對準，而不會由于疏忽而使彈簧部件32中的一方誤彎曲，尤其是當第一同軸電纜連接器10在盲裝配組裝中與印刷電路板22和24連接時。并且，該步驟順序還可使接地觸點30在受損情況下易于更換。因此，一旦具有彈簧部件32的接地觸點30正確裝配到印刷電路板22和24的邊緣上，則邊緣連接器16上的對置共面槽就容易與已裝配到印刷電路板22和24上的接地觸點30對準和裝配到該接地觸點30上?；蛘?，接地觸點30可以使用例如但不限于此的包括軟焊或焊接那樣的技術，與邊緣連接器16上的對置共面槽機械耦合。在該情況下，通過把設置在邊緣連接器16上的對置共面槽內的接地觸點30的彈簧部件32同時與印刷電路板22和24的邊緣對準和裝配到該邊緣上，使第一同軸電纜連接器10組裝到印刷電路板22和24上。
優(yōu)選的是，印刷電路板22和24的邊緣漸減，以便于在接地觸點30的彈簧部件32和信號觸點38的彈簧部件34之間容易插入。
優(yōu)選的是，如圖1和圖2最佳所示，接地觸點30與一個以上的邊緣連接器16的接地電位電氣和機械耦合。接地觸點30具有充分長度，足以從一個邊緣連接器16中的槽橋接到鄰接邊緣連接器16中的鄰接槽。接地觸點30的長度可使接地觸點30上的附加彈簧部件32沿著接地觸點30的長度形成在鄰接邊緣連接器16之間。優(yōu)選的是，附加彈簧部件32僅設置在接地觸點30的一側，該接地觸點30與形成印刷電路板22和24背側的接地平面的接地觸點28電氣耦合。對一個以上的邊緣連接器16是共用的接地觸點30的有利方面是提高接地觸點30組裝到印刷電路板22和24或邊緣連接器16上的效率，這是因為需要形成接地觸點30的單獨部件較少。并且，對一個以上的邊緣連接器16是共用的接地觸點30的有利方面是可使用附加彈簧部件32來提高接地觸點30與印刷電路板22和24電氣耦合的有效性。
信號觸點38由絕緣體35保持在固定位置，該固定位置大致居中在邊緣連接器16中的空腔(未加編號)內。信號觸點38的第一端具有彈簧部件34，并且與第一端對置的信號觸點38的第二端具有插座44。彈簧部件34與印刷電路板22和24上的信號觸點26電氣和機械耦合。插座44與同軸電纜20的中心導體(未示出)電氣和機械耦合。因此，信號觸點38使來自同軸電纜20的中心導體的信號通過插座44、通過彈簧部件34、然后與印刷電路板22和24上的信號觸點電氣耦合。
插座44形成空腔，如圖7最佳所示，該空腔具有諸如但不限于此的包括圓柱形、方形、矩形或橢圓形那樣的形狀，并適合于容納同軸電纜20的中心導體。插座44可以使用諸如但不限于此的包括壓接、軟焊、壓入裝配等那樣的各種技術，來與同軸電纜20的中心導體電氣和機械耦合。優(yōu)選的是，如圖2最佳所示，同軸電纜20的中心導體被壓入裝配到插座44內，這是因為插座44提供在第一同軸電纜連接器10上的陰BNC 14的中心導體孔。因此，用于使信號與彈簧部件34電氣耦合的相同插座44的有利方面也是用作陰BNC 14的中心導體孔，這減少部件個數、降低材料成本并縮短組裝時間。
當邊緣連接器16裝配到印刷電路板22和24的邊緣上時，印刷電路板22和24的邊緣非常接近于信號觸點38。彈簧部件34使傳輸線路的信號與印刷電路板22和24的頂部的信號觸點26電氣耦合，因此非常接近是有利的。然而，信號觸點38也非常接近于在印刷電路板22和24的底部的形成接地平面的接地觸點28，這可能會是不利的，視第一同軸電纜連接器10的具體應用而定。由于誤引導到在印刷電路板22和24的底部的形成接地平面的接地觸點28的信號觸點38上的信號，在信號觸點38和印刷電路板22和24的底部的形成接地平面的接地觸點28之間可能會出現寄生電容。寄生電容改變由邊緣連接器16形成的傳輸線路的阻抗特性。用于減少該寄生電容的技術包括以下一種或多種1)減少信號觸點38和/或接地觸點28的面積，2)增加信號觸點38和接地觸點28之間的距離，以及3)減少信號觸點38和接地觸點28之間的介電常數。優(yōu)選的是，如圖3最佳所示，通過把減少信號觸點38的面積和減少信號觸點38和接地觸點28之間的距離39進行組合來減少寄生電容。這兩種技術是通過消除最接近于接地觸點28的底側的彈簧部件34附近的信號觸點38的中心部42的某一部分來同時實施的。信號觸點38的所消除部分有效形成彈簧部件34附近的信號觸點38的中心部42的端部內的凹槽46。因此，通過修改或調整單單第一同軸電纜連接器10，而不修改或調整印刷電路板22和24，來對第一同軸電纜連接器10實施這兩種技術的有利方面是減少寄生電容。
或者，寄生電容的類似減少可以使用相同技術組合，通過消除最接近于信號觸點98的印刷電路板60的邊緣的形成接地平面的接地觸點102的一部分來實現。而且或者，寄生電容的類似減少可以使用相同技術組合，通過消除最接近于接地觸點102的底側的彈簧部件96附近的信號觸點98的插座106的某一部分，并通過消除最接近于信號觸點98的印刷電路板60的邊緣的形成接地平面的接地觸點102的一部分來實現。
注意，如果期望的話，電容的對應增加可以通過執(zhí)行以下一項或多項技術來實現1)增加信號觸點98和/或接地觸點102的面積，2)減少信號觸點98和接地觸點102之間的距離，以及3)增加信號觸點98和接地觸點102之間的介電常數。因此，把這三種技術中的一種或多種進行組合的有利方面是可使由第二同軸電纜連接器54形成的傳輸線路的阻抗特性得到合適調整。
并且，當第二同軸電纜連接器54裝配到印刷電路板60的邊緣上時，當形成在第二同軸電纜連接器54內的傳輸線路的構成和阻抗特性沿著印刷電路板60上的形成微帶線的傳輸線路不延伸得足夠遠時，可能會在第二同軸電纜連接器54和印刷電路板60之間形成高電感。實質上，從第二同軸電纜連接器54的傳輸線路結構到印刷電路板60的傳輸線路結構的過渡不應是突然的，因此應是逐漸的，以便可使信號從一個結構傳送和轉移到另一結構而無顯著損失或劣化。為便于信號從第二同軸電纜連接器54的傳輸線路結構逐漸傳送和轉移到印刷電路板60的傳輸線路結構而無顯著損失或劣化，把第二同軸電纜連接器54做成沿著具有信號觸點94的用于容納第二同軸電纜連接器54的信號觸點98的印刷電路板60的側部外伸或延伸。如圖14最佳所示，第二同軸電纜連接器54的信號觸點98的彈簧部件96、外殼62和絕緣體66中的各方均在印刷電路板60的兩端之間延伸。優(yōu)選地對延伸距離進行計算和/或根據經驗進行測量，以確保信號的合適逐漸傳送和轉移。因此，第二同軸電纜連接器54沿著印刷電路板60的側部延伸的有利方面是實現信號的逐漸傳送和轉移以減少電感，從而實現第二同軸電纜連接器54和印刷電路板60之間的正確阻抗匹配。
優(yōu)選的是，絕緣體66采用諸如但不限于此的包括Teflon等那樣的合適介質材料制成。絕緣體66提供兩個主要功能。絕緣體66的第一功能是把信號觸點98保持在固定位置，如圖13和圖14所示，該固定位置大致居中在外殼62中的空腔(未加編號)內。優(yōu)選的是，空腔形成為外殼62內的矩形孔。如上所述，外殼62處于接地電位。因此，與采用同軸電纜58形成的傳輸線路類似，具有信號電位的信號觸點98大致居中在具有接地電位的外殼62內。并且，與采用同軸電纜58形成的傳輸線路類似，具有信號電位的信號觸點98大致居中在蓋64、形成接地觸點的彈簧板83以及各自具有接地電位的外殼62的左右對置側之間。因此，外殼62、蓋64、和/或形成接地觸點的彈簧板83提供圍繞信號觸點98的分布式接地電位。絕緣體66的第二功能是提供外殼62和蓋64上的接地電位與信號觸點98上的信號電位之間的預定介電常數。這兩個主要功能中的各方的有利方面是模仿或近似于傳輸線路的不平衡構成和阻抗特性，以便在由同軸電纜58形成的傳輸線路與由印刷電路板60上的微帶94形成的傳輸線路之間實現有效的同軸-平面(或平面-同軸)過渡。
第二同軸電纜連接器54在所需各部件形成或機加工之后，采用以下順序步驟進行組裝。首先，信號觸點98的插座106與同軸電纜58的中心導體機械和電氣耦合。第二，信號觸點98設置在絕緣體66內。第三，絕緣體66設置在外殼62內，同時，同軸電纜58設置在槽78內。第四，蓋64設置在外殼62上。
2.第二同軸電纜連接器的外殼圖15、圖16、圖17和圖18示出了用于與第二優(yōu)選實施例的第二同軸電纜連接器54一起使用的相同外殼62的四個不同圖，并一起予以說明。圖15示出了用于與根據本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的圖11、圖12、圖13和圖14所示的第二同軸電纜連接器54一起使用的形成前的外殼62的頂側平面圖。圖16示出了根據本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的圖15所示的形成后的外殼62的后側視圖。圖17示出了根據本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的圖16和圖17所示的形成后的外殼62的左側視圖。圖18示出了根據本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的圖15、圖16和圖17所示的形成后的外殼62的頂側平面圖。
以上參照圖11至圖14，對外殼62的各種特點和優(yōu)點作了說明。圖15示出了三條彎曲線104，表示外殼62的左右對置側和底側采用一塊坯料折疊以形成外殼62的位置。
3.第二同軸電纜連接器的絕緣體圖19、圖20、圖21和圖22示出了用于與第二優(yōu)選實施例的第二同軸電纜連接器54一起使用的相同絕緣體66的四個不同圖，并一起予以說明。圖19示出了用于與根據本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的圖11、圖12、圖13和圖14所示的第二同軸電纜連接器54一起使用的絕緣體66的頂側平面圖。圖20示出了根據本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的圖19所示的絕緣體66的后側視圖。圖21示出了根據本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的圖19和圖20所示的絕緣體66的斷面圖。圖22示出了根據本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的圖19、圖20和圖21所示的絕緣體66的前側視圖。
以上參照圖11至圖14，對絕緣體66的各種特點和優(yōu)點作了說明。絕緣體66還包括孔88，用于容納信號觸點98的彈簧部件96的前端97?？?8有助于把信號觸點98保持在絕緣體66內，并保護彈簧部件96的前端97以免戳到印刷電路板60的邊緣內。絕緣體66的其他特點，例如空腔110和111也有助于把信號觸點98設置和固定在絕緣體66內。
4.第二同軸電纜連接器的信號觸點圖23、圖24、圖25和圖26示出了用于與第二優(yōu)選實施例的第二同軸電纜連接器54一起使用的相同信號觸點98的四個不同圖，并一起予以說明。圖23示出了用于與根據本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的圖11、圖12、圖13和圖14所示的第二同軸電纜連接器54一起使用的形成前的信號觸點98的頂側平面圖。圖24示出了根據本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的圖23所示的形成后的信號觸點98的底側平面圖。圖25示出了根據本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的圖23和圖24所示的形成后的信號觸點98的左側視圖。圖26示出了根據本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的圖23、圖24和圖25所示的形成后的信號觸點98的后側視圖。
以上參照圖11至圖14，對包括彈簧部件96、插座106、凹槽109和信號點75在內的信號觸點98的各種特點和優(yōu)點作了說明。
如圖24最佳所示，插座106還包括形成在內部并與插座106的中心軸成角度設置的槽(未加編號)。該槽可使包括插座106在內的信號觸點98采用一塊坯料形成，如圖23最佳所示，并可使插座106壓接到同軸電纜58的中心導體上。
優(yōu)選的是，在信號觸點98的第一端的彈簧部件96采用傾斜階梯狀圖案形成。該傾斜階梯狀圖案的內部面朝凹槽109。當彈簧部件96擠壓絕緣體66時，傾斜階梯狀圖案向彈簧部件96提供彈性彈簧力。彈簧部件96的寬度是為與印刷電路板66上的信號觸點94進行電氣接觸而作了合適的尺寸設定。
信號觸點98的凸緣部108適合于設置在絕緣體66的空腔110內，以有助于把信號觸點98設置和固定在絕緣體66內。信號觸點98的插座106適合于設置在絕緣體66的空腔111內，以有助于把信號觸點98設置和固定在絕緣體66內。
優(yōu)選的是，信號觸點98整體形成為一體，但可以包括單獨部件。優(yōu)選的是，信號觸點98采用一塊金屬坯料形成，但是如果允許或期望的話，可以機加工形成。信號觸點98采用諸如但不限于此的包括金屬那樣的合適導電材料制成，并可以采用諸如但不限于此的包括金那樣的合適導電材料進行電鍍。
5.第二同軸電纜連接器的蓋圖27和圖28示出了用于與第二優(yōu)選實施例的第二同軸電纜連接器54一起使用的相同蓋64的兩個不同圖，并一起予以說明。圖27示出了用于與根據本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的圖11、圖12、圖13和圖14所示的第二同軸電纜連接器54一起使用的形成前的蓋64的頂側平面圖。圖28示出了根據本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的圖27所示的形成后的蓋64的左側視圖。
以上參照圖11至圖14，對包括略微向上彎曲的后端86在內的蓋64的各種特點和優(yōu)點作了說明。蓋64還包括設置在后端86的角處的兩個對置切口110。該兩個對置切口110適合于容納在外殼62上的兩個對置接片80的下部中，以有助于把蓋64固定到外殼62上。
優(yōu)選的是，蓋64整體形成為一體，但可以包括單獨部件。優(yōu)選的是，蓋64采用一塊金屬坯料形成，但是如果允許或期望的話，可以機加工形成。蓋64采用諸如但不限于此的包括金屬那樣的合適導電材料制成。
6.第二同軸電纜連接器的總結圖11至圖28示出了根據本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的第二同軸電纜連接器54。在本發(fā)明的第二優(yōu)選實施例中，第二同軸電纜連接器54包括無焊料印刷電路板(pcb)邊緣連接器，用于把單根同軸電纜58與印刷電路板60的邊緣連接。通過使同軸電纜58上的絕緣材料位移成與同軸電纜58的外接地導體接觸，并通過把信號觸點98的插座106壓接到同軸電纜58的中心信號導體上，來把同軸電纜58與第二同軸電纜連接器54永久連接。第二同軸電纜連接器54的有利方面是實現傳輸線路的構成和阻抗特性的同軸-平面轉換(或平面-同軸轉換)。
第二同軸電纜連接器54具有上表所述的五個特點中的四個特點。這四個特點包括對第二同軸電纜連接器54和/或印刷電路板60進行修改以實現阻抗匹配；信號觸點98具有與插座106整體形成的彈簧部件96；保持機構與第二同軸電纜連接器54整體形成，用于把第二同軸電纜連接器54直接固定到印刷電路板60上；以及接地觸點與外殼62整體形成。注意，第二同軸電纜連接器54不具有對多根同軸電纜是共用的接地觸點30，這是因為第二同軸電纜連接器54僅具有一根同軸電纜。以上參照圖11至圖28，對第一同軸電纜連接器10的其他特點和優(yōu)點作了說明。
因此，第二同軸電纜連接器54的有利方面是通過在同軸電纜58和形成于印刷電路板60上的微帶傳輸線路之間設置無焊料邊緣連接器，來消除通常軟焊到印刷電路板上的常規(guī)同軸電纜連接器端板。第二同軸電纜連接器54的有利方面是降低連接器成本、消除印刷電路板連接器再加工、消除印刷電路板上的連接器部件、減少連接器組裝用的勞力、減少插入力、提高連接器和印刷電路板之間的配合對準等。
D.第三同軸電纜連接器1.第三同軸電纜連接器的成套組件圖29和圖30示出了第三優(yōu)選實施例的第三同軸電纜連接器112的相同成套組件的兩個不同圖，并一起予以說明。圖29示出了根據本發(fā)明第三優(yōu)選實施例的包括多根同軸電纜118用的無焊料印刷電路板邊緣連接器116的第三同軸電纜連接器112的前側、頂側和右側透視圖。圖30示出了根據本發(fā)明第三優(yōu)選實施例的圖29所示的與印刷電路板120的邊緣連接的第三同軸電纜連接器112的斷面圖。
第三同軸電纜連接器112一般包括塊體114，用于承載多個無焊料印刷電路板邊緣連接器116。各邊緣連接器116均具有適合于容納形成為同軸電纜118的傳輸線路的后端，并具有適合于容納形成為印刷電路板120上的微帶線的傳輸線路的前端?；蛘?，各邊緣連接器116均可以適合于在邊緣連接器116的前端和后端中的各方容納形成為印刷電路板上的微帶線的傳輸線路。在該情況下，第三同軸電纜連接器112將提供兩個印刷電路板的邊緣之間的連接。優(yōu)選的是，邊緣連接器116具有矩形形狀，但如果允許或期望的話，可以具有其他形狀。
優(yōu)選的是，第三同軸電纜連接器112針對共計14根同軸電纜118，承載沿著塊體114的寬度的2根同軸電纜118和沿著塊體114的長度的7根同軸電纜118。沿著塊體114的寬度的每對2根鄰接同軸電纜118與相同印刷電路板120連接。沿著塊體114的長度的7根同軸電纜118中的各方均與7個不同的均平行印刷電路板120連接。優(yōu)選的是，18個單獨第三同軸電纜連接器112設置成彼此接近，以便針對設置成沿著各印刷電路板120彼此鄰接的總共36根同軸電纜來形成同軸電纜的擴展陣列。因此，用于應用的同軸電纜的總矩陣是36根同軸電纜與7個印刷電路板120中的各方的各印刷電路板120耦合，共計252根同軸電纜與7個印刷電路板耦合。使用這252根同軸電纜的優(yōu)選應用是因特網信號路由器。根據允許或期望，其他應用可以在不同數量的印刷電路板上使用不同陣列的同軸電纜。
在塊體114的前側，兩排平行邊緣連接器116適合于分別與兩個平行印刷電路板120電氣和機械耦合和去耦。在機械方面，邊緣連接器116中的各方均具有對置共面槽130，該對置共面槽130在鄰接邊緣連接器116之間彼此對準，并適合于容納印刷電路板120的邊緣。優(yōu)選的是，印刷電路板120的邊緣漸減，以有助于在接地觸點126和信號觸點124之間容易插入。在電氣方面，各印刷電路板120均具有由信號觸點136代表的多個信號觸點和由接地觸點138代表的多個接地觸點。信號觸點136相對于接地觸點138的配置形成印刷電路板120上的傳輸線路。優(yōu)選的是，傳輸線路包括形成信號觸點136的金屬薄帶，設置在印刷電路板120的頂側的形成接地觸點138的兩個金屬寬帶之間；以及金屬區(qū)域，位于印刷電路板120的底側，也形成采用接地平面形式的接地觸點138。形成信號觸點136的金屬薄帶的長度是不重要的，這是因為傳輸線路的阻抗是由金屬薄帶的寬度、印刷電路板120的介電常數以及印刷電路板120的厚度來決定的。形成在印刷電路板上的傳輸線路一般被稱為微帶，這在本領域是公知的。傳輸線路也可以被稱為平面微帶、平面帶狀線、或者共面?zhèn)鬏斁€路。一般，印刷電路板上的傳輸線路的構成在本領域是公知的。
第三同軸電纜連接器112一般包括外殼128，絕緣體132，信號觸點124和接地觸點126。外殼128、絕緣體132、信號觸點124和接地觸點126一起提供各同軸電纜118用的無焊料印刷電路板邊緣連接器116。一般，絕緣體132承載信號觸點124，并且外殼128承載絕緣體132和接地觸點126。
第三同軸電纜連接器112的主要特點包括當塊體114導電時，第三同軸電纜連接器112具有多根同軸電纜118用的共用接地觸點126；對第三同軸電纜連接器112和/或印刷電路板120進行修改以實現阻抗匹配；信號觸點124具有與適合于容納同軸電纜118的中心觸點140的插座150整體形成的彈簧部件125；以及接地觸點126與第三同軸電纜連接器112的外殼128整體形成。注意，當塊體114不導電時，第三同軸電纜連接器112不具有多根同軸電纜118用的共用接地觸點126。并且注意，第三同軸電纜連接器112不具有與第三同軸電纜連接器112整體形成的用于把第三同軸電纜連接器112直接固定到印刷電路板120上的保持機構。而是，通過把塊體114裝設到安裝于印刷電路板120的邊緣的端板122上，使第三同軸電纜連接器112貼著印刷電路板120固定。
各邊緣連接器116均設置在形成于塊體114內的適合于容納邊緣連接器116的對應孔154內。邊緣連接器116從塊體114的后側插入孔154內并通過塊體114按壓。邊緣連接器116具有從邊緣連接器116的頂側和底側延伸的接片148。接片148具有與其相關的彈性彈簧或偏置力。當邊緣連接器116通過塊體114按壓時，接片148向內產生由孔154的頂側和底側施加的定向力，以使接片148大致向內彎曲并與邊緣連接器116的頂側和底側齊平。當接片脫離孔154的頂部和底部邊緣156時，接片上的偏置力使接片在向外方向延伸成與孔154的頂部和底部邊緣156鄰接，以防止邊緣連接器116退出孔154。并且，邊緣連接器116包括設置在邊緣連接器116的頂側和底側的凸緣146，該凸緣146與形成在塊體114內的止動器158嚙合，以防止邊緣連接器116通過孔154延伸得太遠。因此，邊緣連接器116上的接片148和凸緣146分別與塊體114內的邊緣156和止動器158合作把邊緣連接器116保持在塊體114內。
優(yōu)選的是，塊體114和端板122采用諸如但不限于此的包括塑料那樣的非導電材料制成，但也可以采用諸如但不限于此的包括金屬那樣的導電材料制成。塊體114和端板122的材料取決于應用要求，該應用要求但不限于此的包括信號頻率、屏蔽要求等。
優(yōu)選的是，接地觸點126與外殼128整體形成為一體，但如果允許或期望的話，可以采用單獨部件制成。優(yōu)選的是，接地觸點126具有與信號觸點124的寬度相等的寬度，但也可以做成具有與外殼128的底側的寬度大致相同的寬度。優(yōu)選的是，外殼128采用諸如但不限于此的包括金屬那樣的導電材料制成。接地觸點126優(yōu)選地通過壓接管129，與同軸電纜118的接地電位144電氣和機械耦合，壓接管129把同軸電纜的接地導體144貼著外殼128按壓。接地觸點126通過彈簧部件32，與印刷電路板22和24上的接地觸點138電氣和機械耦合。因此，使接地觸點126與外殼128成為整體的有利方面是減少部件個數、降低成本、提高可靠性、縮短組裝時間等。
信號觸點124由絕緣體132保持在固定位置，該固定位置大致居中在邊緣連接器116中的空腔(未加編號)內。信號觸點124的第一端具有彈簧部件125，并且與第一端對置的信號觸點124的第二端具有插座150。彈簧部件125與印刷電路板120上的信號觸點136電氣和機械耦合。插座150與同軸電纜118的中心導體140電氣和機械耦合。因此，信號觸點124使來自同軸電纜118的中心導體140的信號通過插座150、通過彈簧部件124、然后與印刷電路板120上的信號觸點136電氣耦合。
插座150形成空腔，如圖30和圖31最佳所示，該空腔具有諸如但不限于此的包括圓柱形、方形、矩形或橢圓形那樣的形狀，并適合于容納同軸電纜118的中心導體。插座150可以使用諸如但不限于此的包括壓接、軟焊、壓入裝配等那樣的各種技術，與同軸電纜118的中心導體140電氣和機械耦合。優(yōu)選的是，同軸電纜118的中心導體140壓接到插座150上，以便把插座150永久裝設到同軸電纜118的中心導體140上。因此，用于使信號與彈簧部件125電氣耦合的相同插座150的有利方面是也用作中心導體裝設機構，這減少部件個數、降低材料成本并縮短組裝時間。
當邊緣連接器116裝配到印刷電路板120的邊緣上時，印刷電路板120的邊緣非常接近于信號觸點124。彈簧部件125使傳輸線路的信號與印刷電路板120的頂部的信號觸點136電氣耦合，因此非常接近是有利的。然而，信號觸點124也非常接近于印刷電路板120的底部的形成接地平面的接地觸點138，這可能會是不利的，視第三同軸電纜連接器112的具體應用而定。由于誤引導到印刷電路板120的底部的形成接地平面的接地觸點138的信號觸點124上的信號，在信號觸點124和印刷電路板120的底部的形成接地平面的接地觸點138之間可能會出現寄生電容。寄生電容改變由邊緣連接器116形成的傳輸線路的阻抗特性。用于減少該寄生電容的技術包括以下一種或多種1)減少信號觸點124和/或接地觸點138的面積，2)增加信號觸點124和接地觸點138之間的距離，以及3)減少信號觸點124和接地觸點138之間的介電常數。優(yōu)選的是，如圖30最佳所示，通過把減少信號觸點124的面積和增加信號觸點124和接地觸點138之間的距離39進行組合來減少寄生電容。這兩種技術是通過消除最接近于接地觸點138的底側的彈簧部件125附近的信號觸點124的插座150的某一部分來同時實施的。插座150的所消除部分有效形成彈簧部件125附近的信號觸點124內的凹槽。使印刷電路板120與外殼128的左右對置側的前端(未加編號)對接也可用來保持信號觸點124和接地觸點138之間的預定距離39。因此，通過修改或調整單單第三同軸電纜連接器112，而不修改或調整印刷電路板120，來對第三同軸電纜連接器112實施這兩種技術的有利方面是減少寄生電容。
或者，寄生電容的類似減少可以使用相同技術組合，通過消除最接近于信號觸點124的印刷電路板120的邊緣的形成接地平面的接地觸點138的一部分來實現。而且或者，寄生電容的類似減少可以使用相同技術組合，通過消除最接近于接地觸點138的底側的彈簧部件125附近的信號觸點124的插座150的某一部分，并通過消除最接近于信號觸點124的印刷電路板120的邊緣的形成接地平面的接地觸點138的一部分來實現。
注意，如果期望的話，電容的對應增加可以通過執(zhí)行以下一種或多種技術來實現1)增加信號觸點124和/或接地觸點138的面積，2)減少信號觸點124和接地觸點138之間的距離，以及3)增加信號觸點124和接地觸點138之間的介電常數。因此，把這三種技術中的一種或多種進行組合的有利方面是可使由第三同軸電纜連接器112形成的傳輸線路的阻抗特性得到合適調整。
并且，當第三同軸電纜連接器112裝配到印刷電路板120的邊緣上時，當形成在第三同軸電纜連接器112內的傳輸線路的構成和阻抗特性沿著印刷電路板120上的形成微帶線的傳輸線路不延伸得足夠遠時，可能會在第三同軸電纜連接器112和印刷電路板120之間形成高電感。實質上，從第三同軸電纜連接器112的傳輸線路結構到印刷電路板120的傳輸線路結構的過渡不應是突然的，因此應是逐漸的，以便可使信號從一個結構傳送和轉移到另一結構而無顯著損失或劣化。為便于信號從第三同軸電纜連接器112的傳輸線路結構逐漸傳送和轉移到印刷電路板120的傳輸線路結構而無顯著損失或劣化，把第三同軸電纜連接器112做成沿著具有信號觸點136的用于容納第三同軸電纜連接器112的信號觸點124的印刷電路板120的側部外伸或延伸。如圖30最佳所示，第三同軸電纜連接器112的信號觸點124的彈簧部件125、邊緣連接器116和絕緣體132中的各方均在印刷電路板120的兩端之間延伸。優(yōu)選地對延伸距離進行計算和/或根據經驗進行測量，以確保信號的合適逐漸傳送和轉移。因此，第三同軸電纜連接器112沿著印刷電路板120的側部延伸的有利方面是實現信號的逐漸傳送和轉移以減少電感，從而實現第三同軸電纜連接器112和印刷電路板120之間的正確阻抗匹配。
優(yōu)選的是，絕緣體132采用諸如但不限于此的包括Teflon等那樣的合適介質材料制成。絕緣體132提供兩個主要功能。絕緣體132的第一功能是把信號觸點124保持在固定位置，如圖29和圖30最佳所示，該固定位置大致居中在外殼128中的空腔(未加編號)內。優(yōu)選的是，空腔形成為外殼128內的矩形孔。如上所述，外殼128處于接地電位。因此，與采用同軸電纜118形成的傳輸線路類似，具有信號電位的信號觸點124大致居中在具有接地電位的外殼128內。因此，外殼128和/或接地觸點30提供圍繞信號觸點124的分布式接地電位。絕緣體132的第二功能是提供外殼128上的接地電位與信號觸點124上的信號電位之間的預定介電常數。這兩個主要功能中的各方的有利方面是模仿或近似于傳輸線路的不平衡構成和阻抗特性，以便在由同軸電纜118形成的傳輸線路和由印刷電路板120上的微帶136形成的傳輸線路之間實現有效的同軸-平面(或平面-同軸)過渡。
第三同軸電纜連接器112在所需各部件形成或機加工之后，采用以下順序步驟進行組裝。首先，信號觸點124的插座150與同軸電纜118的中心導體140機械和電氣耦合。第二，信號觸點124設置在絕緣體132內。第三，絕緣體132設置在外殼128內，同時，外殼128設置在同軸電纜118的絕緣體142和同軸電纜118的接地導體144之間。第四，壓接套管或帶129設置在同軸電纜118的接地導體144的上面并壓接成使外殼128和同軸電纜118的接地導體144之間產生可靠的電氣和機械連接。第五，如上所述，邊緣連接器116被壓入裝配到塊體114中的孔154內。
塊體114也包括一個或多個孔(未示出)。該孔可使塊體114機械固定到安裝于印刷電路板120上的端板122上，或者可使其他結構把第三同軸電纜連接器112保持在印刷電路板120的邊緣上，并使用諸如但不限于此的包括螺釘、夾等那樣的固定器使第三同軸電纜連接器112與印刷電路板120的邊緣正確對準，這在本領域是公知的。
2.第三同軸電纜連接器的邊緣連接器圖31和圖32示出了用于與第三優(yōu)選實施例的第三同軸電纜連接器112一起使用的無焊料印刷電路板邊緣連接器116的兩個不同圖，并一起予以說明。圖31示出了用于與根據本發(fā)明第三優(yōu)選實施例的圖29和圖30所示的第三同軸電纜連接器112一起使用的無焊料印刷電路板邊緣連接器116的斷面圖。圖32示出了根據本發(fā)明第三優(yōu)選實施例的圖31所示的無焊料印刷電路板邊緣連接器116的前側視圖。
以上參照圖29和圖30，對包括外殼128、信號觸點124、絕緣體132和接地觸點126在內的邊緣連接器116的各種特點和優(yōu)點作了說明。邊緣連接器116與圖29和圖30所示相同，但從其上取下了同軸電纜118。圖31也包括形成為單獨部件而不形成為外殼128的整體部分的壓接套管或帶129。
3.第三同軸電纜連接器的端板和塊體圖33示出了與用于與根據本發(fā)明第三優(yōu)選實施例的圖29和圖30所示的第三同軸電纜連接器112一起使用的塊體11配合的端板122的斷面圖。端板122和塊體114與圖29和圖30所示相同，但從其上取下了邊緣連接器116。
以上參照圖29和圖30，對包括塊體114上的邊緣156和止動器158在內的塊體114和端板122的各種特點和優(yōu)點作了說明。端板122也包括槽152，如圖33最佳所示，該槽152適合于容納印刷電路板120。端板122還包括孔150，如圖33最佳所示，該孔150適合于容納邊緣連接器116。
4.第三同軸電纜連接器的總結圖28至圖33示出了根據本發(fā)明第三優(yōu)選實施例的第三同軸電纜連接器112。在本發(fā)明的第三優(yōu)選實施例中，第三同軸電纜連接器112包括無焊料印刷電路板邊緣連接器116，用于把多根同軸電纜118與印刷電路板120的邊緣連接。通過把信號觸點124的插座150壓接到同軸電纜118的中心信號導體140上，并通過把壓接套管129壓接到同軸電纜118的接地導體144上，使同軸電纜120適合于與第三同軸電纜連接器112永久連接。第三同軸電纜連接器112的有利方面是實現傳輸線路的構成和阻抗特性的同軸-平面轉換(或平面-同軸轉換)。
第三同軸電纜連接器112具有上表所述的五個特點中的四個特點。這四個特點包括當塊體114是導電時，第三同軸電纜連接器112具有多根同軸電纜118用的共用接地觸點126；對第三同軸電纜連接器112和/或印刷電路板120進行修改以實現阻抗匹配；信號觸點124具有與適合于容納同軸電纜118的中心觸點140的插座150整體形成的彈簧部件125；以及接地觸點126與第三同軸電纜連接器112的外殼128整體形成。以上參照圖28至圖33，對第三同軸電纜連接器112的其他特點和優(yōu)點作了說明。
因此，第三同軸電纜連接器112的有利方面是通過在同軸電纜118和形成于印刷電路板120上的微帶傳輸線路之間設置無焊料邊緣連接器，來消除通常軟焊到印刷電路板上的常規(guī)同軸電纜連接器端板。第三同軸電纜連接器112的有利方面是降低連接器成本、消除印刷電路板連接器再加工、消除印刷電路板上的連接器部件、減少連接器組裝用的勞力、減少插入力、提高連接器和印刷電路板之間的配合對準等。
因此，盡管以上參照本發(fā)明的各種說明性實施例對本發(fā)明作了說明，然而本發(fā)明的意圖不在于使本發(fā)明受限于這些具體實施例。本領域技術人員應該意識到，可在不背離所附權利要求中規(guī)定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下對所揭示的主題進行變動、修改和組合。
權利要求
1.一種無焊料印刷電路板邊緣連接器，包括第一、第二和第四至第七傳輸線路，各自均具有各自信號電位和接地電位；第一邊緣連接器，適合于提供第一傳輸線路，其中，第一邊緣連接器適合于容納第四傳輸線路，并適合于容納形成在第一印刷電路板上的第五傳輸線路，并且其中，第一邊緣連接器適合于使第四信號電位通過第一信號電位與第五信號電位電氣耦合，并適合于使第四接地電位通過第一接地電位與第五接地電位電氣耦合；第二邊緣連接器，適合于提供第二傳輸線路，其中，第二邊緣連接器適合于容納第六傳輸線路，并適合于容納形成在第二印刷電路板上的第七傳輸線路，并且其中，第二邊緣連接器適合于使第六信號電位通過第二信號電位與第七信號電位電氣耦合，并適合于使第六接地電位通過第二接地電位與第七接地電位電氣耦合；以及第一接地觸點，形成為與第一邊緣連接器、第二邊緣連接器、第一印刷電路板和第二印刷電路板中的各方脫離的獨立部件，適合于與第一邊緣連接器和第二邊緣連接器機械耦合，并適合于使第一接地電位與第二接地電位電氣耦合。
2.根據權利要求1所述的無焊料印刷電路板邊緣連接器，其中，第四傳輸線路和第六傳輸線路還分別包括第一同軸電纜和第二同軸電纜。
3.根據權利要求2所述的無焊料印刷電路板邊緣連接器，其中，第一同軸電纜和第二同軸電纜適合于分別與第一邊緣連接器和第二邊緣連接器電氣和機械耦合和脫離。
4.根據權利要求1所述的無焊料印刷電路板邊緣連接器，其中，第五傳輸線路和第七傳輸線路還分別包括第一微帶傳輸線路和第二微帶傳輸線路。
5.根據權利要求1所述的無焊料印刷電路板邊緣連接器，其中，第一邊緣連接器具有在內部形成的具有第一接地電位的第一槽，并且其中，第二邊緣連接器具有在內部形成的具有第二接地電位的第二槽，并且其中，第一槽和第二槽適合于容納第一接地觸點。
6.根據權利要求1所述的無焊料印刷電路板邊緣連接器，其中，第一接地觸點具有“C形”圖案。
7.根據權利要求1所述的無焊料印刷電路板邊緣連接器，其中，第一接地觸點還包括至少一個彈簧部件，適合于與第五接地電位和第七接地電位中的至少一方電氣耦合。
8.根據權利要求7所述的無焊料印刷電路板邊緣連接器，其中，該至少一個彈簧部件設置在第一接地觸點的一端。
9.根據權利要求7所述的無焊料印刷電路板邊緣連接器，其中，該至少一個彈簧部件設置在第一接地觸點的對置兩端之間。
10.根據權利要求1所述的無焊料印刷電路板邊緣連接器，還包括第三邊緣連接器，適合于提供具有第三信號電位和第三接地電位的第三傳輸線路，其中，第三邊緣連接器適合于容納具有第八信號電位和第八接地電位的第八傳輸線路，并適合于容納形成在第三印刷電路板上的具有第九信號電位和第九接地電位的第九傳輸線路，并且其中，第三邊緣連接器適合于使第八信號電位通過第三信號電位與第九信號電位電氣耦合，并適合于使第八接地電位通過第三接地電位與第九接地電位電氣耦合；第二接地觸點，形成為與第二邊緣連接器、第三邊緣連接器、第二印刷電路板和第三印刷電路板中的各方脫離的獨立部件，適合于與第二邊緣連接器和第三邊緣連接器機械耦合，并適合于使第二接地電位與第三接地電位電氣耦合；以及第一延伸部件，適合于使第一接地觸點與第二接地觸點電氣和機械耦合。
11.根據權利要求10所述的無焊料印刷電路板邊緣連接器，其中，第一延伸部件具有在內部形成的凹槽，以便可使第一延伸部件繞過第二邊緣連接器的用于承載第二信號電位的第二信號觸點。
12.根據權利要求10所述的無焊料印刷電路板邊緣連接器，其中，第一延伸部件與第一接地觸點和第二接地觸點整體形成為一體單元。
13.一種電子組件，包括第一、第二和第四至第七傳輸線路，各自均具有各自信號電位和接地電位；第五傳輸線路，形成在第一印刷電路板上；第七傳輸線路，形成在第二印刷電路板上；以及無焊料印刷電路板邊緣連接器，包括第一邊緣連接器，適合于提供第一傳輸線路，其中，第一邊緣連接器適合于使第四信號電位通過第一信號電位與第五信號電位電氣耦合，并適合于使第四接地電位通過第一接地電位與第五接地電位電氣耦合；第二邊緣連接器，適合于提供第二傳輸線路，其中，第二邊緣連接器適合于使第六信號電位通過第二信號電位與第七信號電位電氣耦合，并適合于使第六接地電位通過第二接地電位與第七接地電位電氣耦合；以及第一接地觸點，形成為與第一邊緣連接器、第二邊緣連接器、第一印刷電路板和第二印刷電路板中的各方脫離的獨立部件，適合于與第一邊緣連接器和第二邊緣連接器機械耦合，并適合于使第一接地電位與第二接地電位電氣耦合。
全文摘要
一種無焊料印刷電路板邊緣連接器(10)把與同軸電纜(20)相關的構成和阻抗特性轉換成與形成在印刷電路板(22)上的微帶傳輸線路相關的構成和阻抗特性。該無焊料印刷電路板邊緣連接器(10)包括第一邊緣連接器(16)，第二邊緣連接器(16)，以及“C形”接地觸點(30)。第一邊緣連接器(16)容納具有第一信號電位和第一接地電位的第一同軸電纜(20)，并具有在內部形成的具有第一接地電位的第一槽。第二邊緣連接器(16)容納具有第二信號電位和第二接地電位的第二同軸電纜(20)。第二邊緣連接器(16)具有在內部形成的具有第二接地電位的第二槽?！癈形”接地觸點(30)與具有第一接地電位的第一槽和具有第二接地電位的第二槽電氣和機械耦合?！癈形”接地觸點(30)具有多個“V形”彈簧部件(32)，用于當印刷電路板(22，24)設置在第一槽和第二槽內時，與印刷電路板(22，24)上的多個接地觸點(28)接觸。多個“C形”接地觸點(30)可以使用與多個“C形”接地觸點(30)整體形成為一體的延伸部件(52)電氣和機械耦合在一起。延伸部件(52)具有在內部形成的凹槽(54)，以便可使延伸部件(52)繞過用于承載第二信號電位的信號觸點(38)。
文檔編號H01R12/00GK1537345SQ02810945
公開日2004年10月13日 申請日期2002年4月19日 優(yōu)先權日2001年4月20日
發(fā)明者喬治·M·哈伯德, 喬治 M 哈伯德, 大衛(wèi)·小布里爾利, 小布里爾利 申請人:莫萊克斯公司